分布式資源與電網(wǎng)相互作用的機(jī)理及其協(xié)同調(diào)度技術(shù)的研究.pdf

1、能源危機(jī)和氣候惡化使得包括風(fēng)力發(fā)電、沼氣(污水沼氣、垃圾沼氣)發(fā)電、光伏發(fā)電及其它可再生性綠色電源(間歇性電源)在內(nèi)的可再生能源的開發(fā)迅速發(fā)展。可再生能源的間歇性使得原來只在負(fù)荷側(cè)存在隨機(jī)不確定性的電網(wǎng)的發(fā)電側(cè)也出現(xiàn)了隨機(jī)波動(dòng)性。規(guī)?；履茉措娏Φ睦眯枰陔S機(jī)波動(dòng)的負(fù)荷需求與隨機(jī)波動(dòng)的電源之間實(shí)現(xiàn)供需平衡，從而使得電網(wǎng)面臨新的挑戰(zhàn)。風(fēng)力發(fā)電、沼氣(污水沼氣、垃圾沼氣)發(fā)電、光伏發(fā)電及其它可再生性綠色電源(間歇性電源)的發(fā)展已成為當(dāng)前社

2、會(huì)追求可持續(xù)發(fā)展的重要舉措，被國內(nèi)外提升到高度戰(zhàn)略層面。據(jù)我國新能源振興規(guī)劃草案，到2020年，風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)1.5億千瓦以上，可再生電源發(fā)展亦呈現(xiàn)出前所未有的趨勢。風(fēng)光等可再生資源必將大規(guī)模涌入電網(wǎng)，使電網(wǎng)架構(gòu)悄然、漸進(jìn)的改變，由此使現(xiàn)有電網(wǎng)調(diào)控手段面臨威脅和挑戰(zhàn)。
　　 面對已經(jīng)出現(xiàn)或即將出現(xiàn)的新的問題和挑戰(zhàn)，電網(wǎng)調(diào)控手段必須改變，需要加強(qiáng)對風(fēng)電、光伏等新能源的管理，消除電網(wǎng)調(diào)度的盲區(qū)，解決資源互補(bǔ)、時(shí)空關(guān)聯(lián)、

3、分布與集中的矛盾，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)調(diào)度管理平臺(tái)上多資源的互補(bǔ)協(xié)同利用，改變電力的生產(chǎn)、分配和使用方式。實(shí)現(xiàn)對新能源各狀態(tài)量的時(shí)間、空間全景可觀測，實(shí)現(xiàn)可再生能源發(fā)電并網(wǎng)的協(xié)同調(diào)度，以及智能電網(wǎng)調(diào)度管理平臺(tái)上多種資源的優(yōu)化配置。
　　 研究分布式資源與電網(wǎng)相互作用的機(jī)理及其協(xié)同調(diào)度技術(shù)，側(cè)重研究在小火電，風(fēng)電、沼氣(污水沼氣+垃圾沼氣)發(fā)電，光伏以及電動(dòng)汽車儲(chǔ)能設(shè)備等分布式資源接入電網(wǎng)的情況下，如何實(shí)現(xiàn)分布式資源的合理配置，研究分布式

4、資源協(xié)同調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能主動(dòng)負(fù)荷調(diào)度，利用間歇式、可再生能源之間以及與主網(wǎng)的儲(chǔ)能裝置之間的互補(bǔ)性與協(xié)同性，增強(qiáng)電網(wǎng)對間歇式電源的消納能力，減小電網(wǎng)負(fù)荷曲線的峰谷差，提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。本文主要工作如下：
　　 1.研究分布式資源特性。結(jié)合現(xiàn)場具體情況，對風(fēng)力發(fā)電，光伏發(fā)電，沼氣(污水沼氣+垃圾沼氣)發(fā)電以及電動(dòng)汽車電池分布式儲(chǔ)能的規(guī)律進(jìn)行研究。掌握風(fēng)電場、光伏發(fā)電、沼氣(污水沼氣+垃圾沼氣)發(fā)電的出力規(guī)律，同時(shí)掌握電動(dòng)汽車電

5、池充放電的規(guī)律，為協(xié)同調(diào)度功能提供數(shù)據(jù)支持。
　　 2.研究分布式資源與電網(wǎng)相互作用的機(jī)理，并且對多時(shí)間尺度滾動(dòng)預(yù)測機(jī)制調(diào)度模型和儲(chǔ)能有功分配進(jìn)行了研究。分析了接入新能源發(fā)電對電網(wǎng)的負(fù)荷特性、調(diào)度自動(dòng)化、配電網(wǎng)規(guī)劃運(yùn)行、電能質(zhì)量、保護(hù)等方面的影響。結(jié)合現(xiàn)場調(diào)度實(shí)際情況，提出了多時(shí)間尺度調(diào)度模型。利用多時(shí)間尺度的調(diào)度實(shí)現(xiàn)了調(diào)度的滾動(dòng)更新，提高了調(diào)度的精度。根據(jù)可再生能源發(fā)電預(yù)測和負(fù)荷預(yù)測制定儲(chǔ)能充換電站的有功調(diào)度計(jì)劃，并進(jìn)行滾動(dòng)修

6、正。儲(chǔ)能子站對站內(nèi)各時(shí)段有功可調(diào)度容量上限進(jìn)行預(yù)測，并將預(yù)測結(jié)果上傳至主站儲(chǔ)能調(diào)度計(jì)劃子系統(tǒng)，作為儲(chǔ)能計(jì)劃優(yōu)化模型的約束條件。儲(chǔ)能調(diào)度計(jì)劃給出各時(shí)段電網(wǎng)需調(diào)度的儲(chǔ)能充放電功率，這一功率需要在各個(gè)儲(chǔ)能站之間分配，有功分配按照儲(chǔ)能站可調(diào)度容量占全網(wǎng)儲(chǔ)能可調(diào)度容量比例進(jìn)行分配。
　　 3.建立分布式資源協(xié)同調(diào)度管理系統(tǒng)。分布式資源協(xié)同調(diào)度管理系統(tǒng)與調(diào)度綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)建立接口，實(shí)時(shí)采集小火電，風(fēng)電、沼氣(污水沼氣+垃圾沼氣)發(fā)電，儲(chǔ)能電動(dòng)