华东风电分析和储能容量配置方法研究

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以风力、光伏发电等可再生能源为代表的分布式电源具有间歇性、波动性及不确定性等特点。随着分布式电源在电网中的比例越来越高,对电网的安全可靠运行影响带来越来越多挑战。储能系统凭借其可充可放的运行特性,能有效克服可再生能源发电系统的不确定性。本文主要分析了华东风电发展状况,并对考虑风电不确定性时的储能系统容量配置问题进行了研究,主要内容如下:论文首先简介了华东电网的运行现状,包括华东的负荷特性以及调峰特性等。然后针对华东地域风能资源情况,阐述了风电发展现状及发展趋势。在此基础上,重点分析了大规模风电并网对电网电能质量、调峰特性和暂态稳定等方面的影响。最后,对华东地区未来风电的发展方式以及可能存在的问题,提出了相关建议。针对风电出力的不确定性问题,论文提出一种基于机会约束规划的储能系统容量配置方法。该方法考虑了风电利用率和储能装置荷电状态约束,以储能成本最低为目标,采用模拟技术和遗传算法相结合的方法求解,得到风电输出波动不超过某一区间的置信度与储能最佳配置成本间的关系。该方法还通过在储能系统的控制策略中引入放电惩罚因子,根据荷电状态修正储能装置的充放电功率,达到了延长使用寿命的效果。研究结果为配置储能容量问题在电能质量和经济性间取得适度的折中提供了定量的依据,相比与传统容量配置方法,该方法更具灵活性与实用性。
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