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理论与算法
2016.22
含大规模风电的电力系统储能电源优化配置研究
刘琛
(江苏省电力公司检修分公司,21102
摘要:随着化石能源枯竭和大气污染等问题的口益深化,风力发电在现阶段的发展中得到了快速的发展。藉此,本文立足于现
阶段我国风力发电发展现状,对风电的电力系统储能电源的优化配置进行了深入的研究。
关键词:储能电源优化配置;风力发电系统:大规模风电
Optimal allocation of energy storage power in power system with
large scale wind power
Liu Chen
( Jiangsu electric power company maintenance branch, 21 1102)
Abstract With the deepening of fossil cncrgy depletion and air pollution, the dcvelopmcnt of wind powcr
the present stage has been rapid development. In this paper, based on the current situation of wind power
development in China, the optimal allocation of energy storage power of wind power system is studied in this
Keywords: energy storage power opt imal allocat ion; wind power syste; large scale wind power
0前言
系统储能电源优化配置中,风力系统进行合理科学的建模都是整
风力发电相比于火力发电及原子核发电要更加的“清洁”。因个配置过程的基础所在。我们知道风的方向是不确定,并且受到
此,在石化能源接近枯竭的背景下,像风力发电这种清沾型的发风向和风速变化的影响,所以,风力发电其输出的功率是具有随
电方式,在现阶段得到了迅速的发展。在未来,石化能源终将会有机性和波动性的
枯竭的一天,因此风力发电的优越性就显现出米,它的特点更加
因此,对风力发电的研究不能“守成规”要对多个地域进行
契合现阶段我国社会发展方式和人们的生活理念。所以,对大规深入的研究。通过长时间的观察,总结出当地风力变化规律。本文
模风电的电力系统估能电源优化配置的研究有着鲜明的现实意我们就几个小方面对大规模风电的电力系統储能电源优化配置
进行建模利研究。
ュ大规模风电的电力系统情能电源优化配置研究的21基于平滑风电短波期波动性的储能电源化配置研究
背景和意义
较大变化。当风电渗透率较低的时候,我们可以通过对系统的调
随着现有石化能源的“告盤”,和大气污染等环境问题的日益
突出,开发可再生能源已经成为了世界各国的共同日标。而风力
节而实现对系统频率的调节,但是当渗透率较高时,由于系统自
发电依靠现阶段成熟的技术、廉价的成本、资源的丰富正逐步的
身的运转效果存在限制的原因,我们在这个时候便不得不选择弃
取代传统燃料发电的方式,成为各国发展新型能源的的首选。并风等于段。因此对平滑风电短波期波动性问题的研究,对提高风
且随着风电装机规模的不断扩大,各国未米的风电发展方向也必能的利用率有着鲜明的现实意义。
2.⊥.1目标函数
将靠近大规模的风电并网发电方式
基于平滑风电短波期波动性的储能电源化配置的日标是达
全球的风能资源分的广泛,可以是遍布在世界各地。据
调杏,截止2012年底,全球风能的储备量达到了2825GW,新增
到配置储能后的风电储能联合系统达到经济最优。并且系统储能
了4471万千瓦。其中中国、美国。德国位居前三,累计网装机容
费用、储能装置费用及风电储能联合费用要超过波动限制的惩罚
量分别为:6300万千瓦、6000万千瓦.3115万千瓦。并且近几
费用。根据现有的风力知识及数学理论基础,我们可以列出这样
年巴西等新兴市场风电网并容量也在飞速的増长。纵观我国风呼一个目标函数式:“ninF( CBFSS)-HS8DS°其中 CBESS 1储h
电发展史,我们国家的风电装机容量在逐年提高,从两千年的山
五万千瓦增长到两千零九年的一千五白万千瓦,平均年增长储能联合费用超过波动限制的惩罚费用
2.1.2约東条件
达到了白分之七上
基于平滑风电短波期波动性的储能电源化配置的模型,主要
从上面我们可以看出,在全球范围内,风电装机容量在未来是为了满足储能装置运行利风电场出力的约束。其中储能电源的
还会进行迅速的増长。大规模的风电入网是未来风电发展的必然
运行约束包括了电工、爬坡、储能电荷状态这三方面的约束。
趋势。
2.2基于弥补风电预测误差的储能电源优化配置硏究
2大规模风电的电力系统储能电源优化配置思路
随着现今大规模的风电如网,使得电网因为风电难以预测
日前,我们因家在的电能存储方式主要有机械能存储、电磁。的原因而理下安全隐患。因此在电网中加入具有高效性的检测设
存储、电化学存储等方式。但是我们不难发现,大规模风电的电力
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数据
甲壬测i