论文辅导网提供毕业论文和发SCI表论文辅导和论文润色服务25年。

电力市场环境下储能参与调峰优化控制策略

  • 论文价格:150
  • 用途: 硕士毕业论文 Master Thesis
  • 作者:上海论文网
  • 点击次数:1
  • 论文字数:38966
  • 论文编号:
  • 日期:2024-11-24
  • 来源:上海论文网

电力论文哪里有?本文作者设计并探讨了新能源场站与储能、火电机组间的交易模式,旨在通过电力市场的引导,实现储能-火电机组的最优调度。如何构建多新能源场站与多储能、火电机组的市场交易模式和储能在电力系统源网荷各环节配置方法将是本文下步研究的重点。

第1章 绪论

1.2.2.2 储能参与调峰市场研究现状

随着我国电力市场不断改革发展,储能通过公平竞争参与电力调峰市场,储能的高效运行离不开复杂的调度和交易机制。目前关于储能参与调峰市场研究有:文献[37]建立了考虑储能用户满意度和系统调峰需求的双边交易模式;文献[38]提出一种考虑调峰辅助服务收益和机组灵活性改造的火储联合多目标协调规划方法;文献[39]提出一种计及调峰市场在内的新能源-储能-火电多目标优化方法;文献[40]通过建立电力和辅助服务(AS)市场的联合清算模型,对典型储能技术的经济潜力进行定量分析文献;文献[41]建立了一种二次功率分配结合双层嵌套式优化的方法,两层分配方法共同产出最优的参与市场方案;文献[42]提出一种基于混合储能和市场激励机制的改进型动态碳中和能源系统的优化配置方法;文献[43]以华北电力调峰市场为例,从调峰服务申报、出清机制与结算机制等多方面分析现行调峰机制实施效果;文献[44]考虑电源和负荷响应性能,设计了计及源荷双边性能指标的市场交易模型;文献[45]提出一种基于辅助服务市场的储能系统聚合商优化交易策略;文献[46]提出了一种与可再生能源电力系统客观市场价值、新的供需关系和持续功率平衡性质相适应的新型替代能源价格市场机制;文献[47]针对弃风现象,提出了基于风电场报弃风电量、储热企业报需求函数的日前市场集中交易方式;文献[48]提出了一种虚拟电厂运营商对外参与电能量市场和调峰市场、对内与各成员协作配合的内外协调竞标策略;文献[49]以采用全电量集中竞价模式的日前电能交易和东北深度调峰交易融合运行、联合出清为背景,建立一种日前电能量市场和深度调峰服务市场联合出清模型;文献[50]考虑在多能量市场中使热电厂的收益最大化,提出基于两阶段随机规划的热电厂深度调峰辅助服务市场竞价策略;文献[51]针对区域电网接纳区外清洁能源产生调峰困难的问题,提出了一种调峰辅助服务市场出清模型,采用市场化机制对参与调峰的机组进行补偿;文献[52]根据现行调峰辅助服务市场机制存在的问题,提出动态调峰辅助服务市场竞价机制。

第3章 电力市场下计及多种交易模式的多储能-火电机组优化调度方法

3.1 规模化新能源并网系统调峰现状

3.1.1 火电机组调峰分析及调峰成本模型

3.1.1.1 火电机组调峰出力分析

火电机组的调峰能力是指火电机组跟踪系统负荷变化的能力。按机组出力,火电机组的调峰通常可以分为常规调峰、不投油深度调峰和投油深度调峰3个阶段,如图3-1所示:

电力论文怎么写

其中,Pmin为火电机组最小技术出力,Pa为火电机组不投油深度调峰最小出力,Pb为火电机组常规调峰最小出力,Pmax为火电机组最大技术出力。新能源发电规模化并网后,系统为接纳新能源发电将压缩火电机组出力。由于风电具有反调峰特性,在凌晨风电高发时段,火电机组出力有可能压缩至Pb以下,此时火电机组处于深度调峰阶段;火电机组在深度调峰阶段的运行成本不但包含燃料等显性成本,还包含磨损寿命损失等隐性成本,成本将不断提高。倘若该地区新能源渗透率高,新能源高发时段火电机组进行投油操作,机组出力将进一步压缩至Pa以下,处于投油深度调峰阶段;由于机组进行投油操作,此时机组深度调峰运行成本由燃料成本、磨损成本和投油成本组成,调峰成本进一步提高。

第4章 电力市场下计及需求响应的源-网-荷-广义储能系统优化调度方法

4.1 系统源-网-荷优化调度方法

4.1.1 系统源-网-荷优化调度方法框架

针对大规模风电并网造成净负荷峰谷差过大以及含多储能系统协同优化等问题,本文提出了含广义储能的系统源-网-荷优化调度方法。下图为系统源-网-荷优化调度方法架构图: 

电力论文参考

4.2 电力系统源-网-荷优化调度

4.2.1 价格型需求响应模型

施行峰谷分时电价是一种有效的需求响应方式;在电力市场中,系统的负荷需求与电价呈负相关,可以近似的认为需求函数可用线性函数表示;电价e与电量E近似成线性表达式为:  E =−ae +b (4-7) 

其中,a和b为电量电价特性参数。

由于风电自身反调峰特性,系统全额消纳将会增大电网净负荷峰谷差,增加火电机组的调峰成本;在负荷侧,采用价格型需求响应根据预测风电出力引导负荷,使负荷曲线和风电曲线的差值趋于平稳。风电场侧在某些时刻尤其在负荷低谷时期舍弃部分风电并配置一定容量储能则可以有效降低净负荷的峰谷差,使净负荷曲线更为平滑;

因此,按照风电场配置储能要求,本章节建立基于价格型需求响应的源-荷双层优化调度模型:上层模型根据下层的运行结果,以源侧储能运行净收益最大化为多对风电场配置储能容量进行决策;下层模型以租赁储能的配置为依托,最大化让风储系统出力曲线与负荷曲线拟合,建立以净负荷方差最小化为目标并对风电并网功率和源侧租赁储能出力进行优化。

结论

本文针对新能源大规模并网导致电力系统净负荷峰谷差增大、火电机组调峰成本增加等问题,本文首先提出了计及调峰市场交易的储能-新能源-火电多目标优化调度方法,通过开展储能-新能源-火电调峰市场交易,促进电力系统消纳更多新能源发电;其次,本文提出计及多种交易模式的多储能-火电机组优化调度方法,新能源场站开展与多储能的租赁交易,以及与火电机组的双边交易,通过市场化手段争取更多的并网电量;最后本文提出了电力市场下计及需求响应的源-网-荷-广义储能系统优化调度方法,以储能盈利方式为基础,统筹优化电力系统各环节;基于上述研究内容本文得出以下结论:

(1)所提出的计及调峰市场交易的储能-新能源-火电多目标优化调度方法,构建的新能源交易功率模型和报价模型,通过以各时段弃风率、弃光率为基准,能够充分体现各时段新能源场站的交易意愿,提高新能源场站参与调峰市场积极性。储能-新能源-火电调峰交易机制,相比“火电-新能源”双边交易机制和火电机组单边交易机制,可有效促进电力系统消纳更多新能源发电,同时增加调峰资源的净收益,调峰经济效果显著。

(2)所提出的计及多种交易模式的多储能-火电机组优化调度方法,通过设计新能源场站与火电机组的调峰双边交易机制,可有效降低火电机组调峰运行成本以及新能源场站支付的调峰补贴;其次,通过设计多储能与新能源场站的租赁交易,可有效降低新能源弃电率从而提高净收益;在多储能租赁交易市场中,优先满足租赁报价高的储能电站达到荷电约束上限,同时储能电站的净收益与参与租赁交易的容量呈正相关。

参考文献(略)

123
限时特价,全文150.00元,获取完整文章,请点击立即购买,付款后系统自动下载

也可输入商品号自助下载

下载

微信支付

查看订单详情

输入商品号下载

1,点击按钮复制下方QQ号!!
2,打开QQ >> 添加好友/群
3,粘贴QQ,完成添加!!