考慮發(fā)電集團利益主體協(xié)調(diào)的風電消納調(diào)度策略

彭飛翔, 李曉晶, 孫 輝, 周 瑋, 孔劍虹, 陳曉東

(1. 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院, 遼寧省大連市 116024; 2. 國網(wǎng)甘肅省電力公司, 甘肅省蘭州市 730030; 3. 國網(wǎng)大連供電公司, 遼寧省大連市 116000)

0 引言

隨著化石燃料的減少和環(huán)境問題的加劇,風力發(fā)電作為一種清潔可再生的發(fā)電方式,在世界各國的推動下,得到了迅速的發(fā)展[1-2]。然而伴隨著風電裝機容量的大幅提升,也產(chǎn)生了較明顯的棄風問題[3]。2017年前三季度,中國累計棄風電量29.55 TW·h,較2016年同期相比雖有所下降,但部分省份和地區(qū)棄風問題仍十分突出[4]。系統(tǒng)調(diào)峰能力不足、火電機組靈活性改造完成度不夠且參與調(diào)峰積極性不高是造成這一問題的主要癥結(jié)之一[5]。中國北方地區(qū)冬季供暖期熱電聯(lián)產(chǎn)機組產(chǎn)生較大的強迫出力,限制了機組的出力范圍[6]。此外,由于風電存在明顯的反調(diào)峰特性[7],風電多發(fā)期與冬季供暖期重疊,進一步限制了風電的消納。

英國、瑞典等國家通過電力市場改革和政策傾斜,提高發(fā)電集團的自主權(quán),實現(xiàn)風電的大規(guī)模并網(wǎng)[8-9]。該政策背景下,風電場與其他靈活電源或儲能方式進行聯(lián)合,實現(xiàn)優(yōu)勢互補的自調(diào)節(jié),是實現(xiàn)風電消納、降低能源消耗的重要手段[10-11]。中國目前缺乏成熟的促進清潔能源消納的市場機制,市場配置資源的決定性作用未能充分發(fā)揮[5]。考慮北方供暖期熱電聯(lián)產(chǎn)機組電熱耦合的實際特點,通過電熱能量轉(zhuǎn)換[12-14]或存儲[15-20]實現(xiàn)電熱協(xié)調(diào),可以有效增強熱電聯(lián)產(chǎn)機組的出力靈活性,提高風電消納水平。……