大規模風電儲能聯合系統運行與控制

內容簡介

《大規模風電儲能聯合系統運行與控制》的主要內容包括利用大容量儲能系統提高風電接入能力的儲能配置技術、儲能管理技術、儲能控制技術，構建相應的儲能系統的經濟效益評價方法，建立大規模儲能提高電網接納風電能力的分析與控制系統。具體如下：（1）儲能系統提高電網接納風電能力的機理電網接納風電的能力，受到電網安全經濟運行各方面的制約和影響。本書從調峰能力、暫態穩定、電壓穩定和調頻能力四個角度出發，定量分析儲能系統提高電網接納風電的能力。並將節能減排和一次清潔能源利用效率納入調度決策，提出利用儲能提高電力系統接納風電的能力的投資成本和收益的經濟性分析模型以及最佳化方法。（2）大容量儲能與風電出力互補機制確定儲能系統與風電發電出力互補的場景，構建場景驅動的全網可用多儲能系統的運行調度策略，通過儲能系統減輕大規模間歇性電源出力波動對電網造成的不利影響，提高間歇性電源的接入友好性，鬆弛接納瓶頸，實現電網槓桿調控作用，確保“儲能系統-所接入電網-風電”三位一體的宿主系統運行不逾越容許邊界，實現有限儲能容量對提高大規模風電接納能力的“四兩撥千斤”作用。（3）儲能系統與風電容量配置技術及最佳化方法結合儲能系統不同的套用模式，最佳化儲能系統的容量配置。主要內容包括：1）風電出力平滑控制的儲能系統容量配置方法；2）給定風電發電曲線跟蹤的儲能系統容量配置方法；3）減小風電出力損失的儲能系統容量配置方法。根據負荷曲線，建立儲能系統容量配置的模型。（4）儲能電站的多點布局方法及廣域協調最佳化控制技術本書將結合風電功率預測、調度自動化系統的線上安全穩定評估功能，以很大限度提高電網接納風電的能力為目標，建立儲能電站多點布局和廣域最佳化協調控制評價體系，構建電網接納能力的瓶頸識別理論體系，識別不同時段限制電網接納風電能力的主導因素。基於不同的瓶頸約束，提出相應瓶頸約束下儲能系統的運行方式、調控原則及最佳化策略，突破我國風電規模化發展中網源協調的技術瓶頸，大幅度提高風電發電的利用效率。（5）風電儲能電站工程實例本書將綜合上述理論研究成果，開發大規模儲能提高電網接納風電能力的分析與控制系統。該系統與電網調度自動化系統採用一體化設計，採集風電場（百萬級）、光伏電站（兆瓦級）和大規模儲能電站的實際運行數據。系統由實時態和仿真態構成，實時態包含監測類、預測類和實時控制類三大類套用，實現對風電—儲能聯合運行系統的數據採集、功率及容量預測和廣域最佳化控制。|

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