湖南电网风电接入对调峰影响量化研究

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1、湖南电力第３４卷第２期ＨＵＮＡＮＥＬＥＣＴＲＩＣＰＯＷＥＲ２０１４年４月ｄｏｉ:１０?３９６９/ｊ?ｉｓｓｎ?１００８￣０１９８?２０１４?０２?００４湖南电网风电接入对调峰影响的量化研究１１２张奇林ꎬ李卫国ꎬ廖国栋(１.华北电力大学ꎬ北京１０２２０６ꎻ２.国网湖南省电力公司经济技术研究院ꎬ湖南长沙４１０００４)摘要:本文以湖南电网２０２０年预测负荷、电源为背景ꎬ利用电力系统运行模拟软件量化计算并对比分析２种风电与水电联合运行的方法的优劣ꎮ供湖南电网乃至水电资源丰富的地区大规模风电接入后的电网调峰能力的研究借鉴ꎮ关键词:湖南电网ꎻ风电ꎻ调峰能力ꎻ风电

2、水电联合运行中图分类号:ＴＭ６１４文献标志码:Ｂ文章编号:１００８￣０１９８(２０１４)０２￣００１１￣０５ＱｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｒｅｓｅａｒｃｈｆｏｒｐｅａｋｌｏａｄｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｏｆＨｕｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅｐｏｗｅｒｇｒｉｄｃｏｎｎｅｃｔｅｄｗｉｔｈｗｉｎｄｆａｒｍｓ１１２ＺＨＡＮＧＱｉ￣ＬｉｎꎬＬＩＷｅｉ￣ＧｕｏꎬＬＩＡＯＧｕｏ￣Ｄｏｎｇ(１.ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＢｅｉｊｉｎｇ１０２２０６ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＳｔａｔｅＧｒｉｄＨｕｎａｎＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｒｐｏ

3、ｒａｔｉｏｎＥｃｏｎｏｍｉｃ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｓｔｉｔｕｔｅꎬＣｈａｎｇｓｈａ４１０００４ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒꎬｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇｏｆｌｏａｄａｎｄｐｏｗｅｒｉｎ２０２０ｏｆＨｕｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅꎬａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｔｗｏｋｉｎｄｓｏｆｗｉｎｄａｎｄｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｈａｖｅｂｅｅｎｃａｌｃｕｌａｔｅｄａｎｄｃｏｍｐａｒｅｄｂｙｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅ.Ｔｈｅａｎａｌｙｓ

4、ｉｓｒｅｓｕｌｔｐｒｏｖｉｄｅｓｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｐｅａｋｌｏａｄｒｅｇｕｌａｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙｏｆＨｕｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅＧｒｉｄａｎｄｏｔｈｅｒｐｏｗｅｒｇｒｉｄｓｃｏｎｎｅｃｔｅｄｗｉｔｈｌａｒｇｅ￣ｓｃａｌｅｗｉｎｄｆａｒｍｓꎬｗｈｉｃｈｌｏｃａｔｅｉｎｒｉｃｈｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｒｅｇｉｏｎｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＨｕｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅＧｒｉｄꎻｗｉｎｄｆａｒｍｓꎻｐｅａｋｌｏａｄｒｅｇｕｌａｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙꎻｗｉｎｄａｎｄｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ风电有风则发ꎬ无风

5、则停ꎬ与常规的火电和水电的联合运行ꎬ来完全平滑风电的出力ꎮ研究风电电相比ꎬ其发电能量来源不稳定ꎮ其处理随机和不与水电联合运行的目标就是ꎬ最大限度利用风能ꎬ〔１－２〕可控的缺点已经引起国内外学者的高度关注ꎮ最大限度地减少由于风电接入对电力系统带来的不〔１１－１３〕风电的大规模接入会使电网调峰难度大大增加ꎬ而良影响ꎬ维持能量平衡和电力系统的稳定ꎮ电网调峰对电网安全稳定运行是不容忽视的ꎮ因文中以湖南电网大规模风电接入为背景ꎬ结合此ꎬ电网接纳大规模风电就必须要有足够的可调节湖南地区水利资源丰富的优势ꎬ运用现阶段主流的〔３－５〕容量作为支撑ꎮ风电与水电联合运行

6、的思路ꎬ以及电力系统运行模近年来ꎬ风电场和水电站的联合运行被作为解拟软件仿真计算ꎬ针对大规模风电接入湖南电网的决风电接入的良好方法ꎬ并且国内外已经有不少学调峰影响进行了量化分析ꎮ〔６－１３〕者对其进行了研究和探索ꎮ大多数学者认为ꎬ１电力系统运行模拟软件风电和水电联合运行可以提高两者的价值ꎬ形成一〔６〕〔７－１０〕个稳定的电力供应ꎬ并提出具体方案ꎮ文１?１软件原理简介献〔７〕提出了风电与抽水蓄能电站联合运行的日电力系统运行模拟是对电力系统规划设计中常内优化运行策略ꎬ利用抽水蓄能电站的储能能力ꎬ用的电力电量平衡分析的发展ꎬ其基本任务是从电平抑风电的日内峰

7、谷波动性ꎬ从而使风电场运行效力系统整体和实际出发ꎬ充分考虑电力系统中各类益最大化ꎮ而文献〔９〕则提出通过风电与普通水电站(包括水电、火电、核电、抽水蓄能以及调收稿日期:２０１３￣０５￣２１改回日期:２０１３￣０６￣１９?１１?第３４卷第２期湖南电力２０１４年４月峰电站等)的特点ꎬ充分利用水电等“限能电站”源ꎬ应根据系统需要ꎬ以系统实现经济运行为目(限能电站是指那些发电用能有一定限制的电站)标ꎬ合理确定其工作位置和抽发电量ꎮ的容量和电量ꎬ模拟系统全年逐月的运行方式ꎬ以４)火电部分包括燃煤、燃油、燃气火电及核校验系统的装机容量是否满足系统负荷的需求ꎬ并电

8、ꎬ暂将核电作为不能调峰的火电处理ꎮ火电运行确定各电站在系统逐月典型日２４ｈ负荷曲线上的模拟时ꎬ根据机组的燃料