综合考虑可靠性和经济性的风柴储能系统规划.pdf

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1、研究与开发综合考虑可靠性和经济性的风／柴／储能系统规划韩如月(内蒙古工业大学电力学院，呼和浩特010081)摘要如何合理地选择系统中WTG(WindTurbineGenerator)和储能设备的容量，是风／柴／储能系统规划中的重要问题，其直接关系到系统的可靠性和经济性。采用蒙特卡罗仿真计算风／柴／储能系统的可靠性指标，并将成本／价值评估模型用于系统的规划，以期综合考虑系统运行的可靠性和经济性，寻找最优的WTG和储能设备的容量。关键词：可靠性；经济性；风／柴／储能系统；规划PlanningofWind-diesel-storageSystemCons

2、ideringReliabilityandEconomyHanRuyue(CollegeofElectricPower，InnerMongoliaUniversityofTechnology，Huhhot010081)AbstractHowtochooseWTGcapacityandenergystoragecapacityiskeytotheplanningofwind—diesel—storagesystem，andeffectsonsystemreliabilityandeconomy．Monte—Carlosimulationisadopt

3、edincalculatingreliabilityindexofwind—diesel—storagesystem．ReliabilityCost／worthevaluationmethodisintroducedtothesystemplanningtofindtheoptimizationofreliabilityandeconomy．Keywords：reliability；economy；wind—diesel—storageSystem；planning风能功率波动对孤立发电系统有一定的影响，可靠性和经济性，寻找最优的WTG和储能设备的

4、为改善发电系统的充裕度，提高系统的供电可靠性容量。水平，常配备储能设备，形成风／柴／储能系统。1规划方法如何合理地选择系统中WTG(WindTurbineGenerator)和储能设备的容量，直接关系到系统的1．1OUCM(OptimalUtilityCostMethod)法⋯可靠性和经济性。特别是在当前的电力市场环境下，与传统规划方法一样，规划中考虑可靠性指标不规划中不应单纯考虑可靠性，也不能盲目追求高可变(本文采用HLOLE指标来评估可靠性)的情况下，靠性，必须寻找可靠性和经济性的最优。目前已有比较各方案的成本。当系统负荷增加时，为了维持要一研

5、究者关注这个问题。文献[1]提出了风／柴／储求的可靠性水平，必须增加WTG或储能设备的容量。能系统的成本／价值评估方法，也谈到WTG储能设系统在确定的可靠性水平下总成本最小时，就认为找备投入带米的效益，如用户缺电成本的降低等。文到了最优的WTG和储能设备容量。可以绘制3种曲献[2】提出了运用成本效益分析的风／柴／储能系统规线，EESCC(EqualEnergyStorageCapacityCurves)，划方法，在考虑满足可靠性水平的前提下，将供电ERECC(EqualRenewableEnergyCapacityCurves)，方并入WTG和储能

6、设备的投资与其投入运行节省ERC(EqualRiskCurves)来找到最优成本。EESCC的燃料费用进行比较，从而决定规划方案的经济性。描述了储能容量确定时，可靠性指标与系统风机容量在此背景卜，本文采用蒙特卡罗仿真计算风／柴／储能之间的关系。ERECC描述了可再生能源发电(文中系统的可靠性指标，并将文献f1]提出的成本／价值评指WTG)容量一定的情况下，可靠性指标与储能设估模型用于系统的规划，以期综合考虑系统运行的备容量的关系。利用以上两组曲线，可以得到某一确2012年第3期电技了fcJ35研究与开发定可靠性水平下的各种风机和储能的容量组合：也即

7、率，当其故障检修时，输出为零。不同之处在于，曲线ERC。根据系统要求的可靠性水平，可以比较当其处于正常运行状态时，可用输出功率是由风力各方案的成本，确定最优方案。发电机(windTurbineGeneration，WTG)输出功率1．2RCWM(ReliabilityCost／WorthMethod)法[】和风电场风速之间的函数关系决定的。这个函数常在这种方法中，可靠性水平不再是确定的目标被称作功率曲线，它用WTG的运行参数来描述，值，而是寻找到可靠性和经济性都最佳的点。在这主要参数是：切入风速v(WTG开始产生功率的风个可靠性水平下，综合考虑了设

8、备成本、节省的柴速)、额定风速1，，(WTG产生额定功率的风速)和切油费用和用户缺电成本的总成本最小。同样，采用出风速Vo