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| 1 | 利用储能提高风电调度入网规模的经济性评价显示文摘受自然条件的影响,风电功率预测的精度依然较低。在大规模风电基地联网运行的场景下,直接利用风电功率预测信息进行风电调度决策,会给电力系统的安全运行带来风险。储能系统具有对功率和能量的时间迁移能力,能够有效应对风电功率预测误差,确保电网的安全运行。然而,在目前的技术经济水平下,储能系统造价昂贵,利用储能系统提高风电的调度入网规模是否可行,需要从经济性角度进行系统评估。该文提出利用储能减小风电调度风险的'源网协调'调度方法,构建了储能系统经济性评估模型,分不同的概率区间预测场景评估了利用储能系统提高风电接纳规模的可行性,研究结果能够为利用储能系统提高风电调度入网容量提供决策依据。 | 严干贵 刘嘉 崔杨 穆钢 李军徽 葛维春 葛延峰 | 2013 | 中国电机工程学报2013,33,22: | 91 |
| 2 | 基于负荷聚合商业务的需求响应资源整合方法与运营机制显示文摘负荷聚合商(LA)可以为具有潜在产品价值的需求响应资源提供参与市场调节的机会,还可以通过专业的技术手段充分发掘负荷资源,提供市场需要的辅助服务产品。总结国外开展LA业务的研究与实践,从整合需求响应资源的角度,概述了LA的定义和作用,对其控制资源进行分类研究,包括单纯可调负荷、储能装置和分布式电源。文中详细论述了LA的2个关键问题:运营机制、调度和控制策略,着重介绍了其与电力系统其他参与者的区别。最后,在综述发达国家LA实际应用的基础上,结合国内的实际情况,提出了推广LA这一商业模式的实施方法和途径。 | 高赐威 李倩玉 李慧星 翟海保 张亮 | 2013 | 电力系统自动化2013,37,17: | 141 |
| 3 | 平滑新能源输出波动的储能优化配置方法显示文摘风力、光伏等新能源发电输出功率具有波动性,为减小功率波动对电网的影响,提出平抑功率波动的储能优化配置方法。将频谱分析和低通滤波相结合,根据新能源输出功率频谱分析结果,结合并网功率波动率约束、储能充放电效率及荷电状态(state of charge,SOC),在频率波动范围内确定最佳的一阶低通滤波器的截止频率,得到经滤波和修正的并网联络线功率及储能充放电补偿功率,从而确定满足平滑出力运行控制需求的最优储能额定功率、容量和初始SOC。采用南京地区某屋顶光伏实测数据及波动要求,对该方法进行验证,结果表明采用此方法能以较小储能容量将光伏输出功率波动从27.3%降低到1.62%,且在整个周期内储能不会过充过放。 | 桑丙玉 王德顺 杨波 叶季蕾 陶以彬 | 2014 | 中国电机工程学报2014,34,22: | 117 |
| 4 | 考虑风电消纳的电力系统源荷协调多目标优化方法显示文摘随着风电的快速发展,其出力的随机性和间歇性导致常规电源的调节压力不断增大,传统的调度运行方式已经不能满足大规模风电的送出需求。该文将具有可调节特性的高载能负荷作为消纳风电的重要手段,与常规电源共同参与电网的优化调度,形成源荷协调优化运行的调度模式。在深入研究源荷协调运行特性的基础上,综合考虑源荷协调对风电消纳和系统运行的影响,以风电消纳电量最大和系统运行成本最小为目标建立源荷协调多目标优化模型,并采用多目标差分算法对模型进行求解。以甘肃电网为实例进行仿真说明,验证了所提方法能够有效降低系统运行成本,提高风电消纳水平。 | 刘文颖 文晶 谢昶 王维洲 梁琛 | 2015 | 中国电机工程学报2015,35,5: | 163 |
| 5 | 基于二级热网电锅炉调峰的消纳弃风方案研究显示文摘针对'三北'地区热电机组比重大、冬季供暖期间弃风现象严重的问题,提出了在二级热网增设调峰电锅炉的消纳弃风方案。根据二级热网电锅炉的供热系统结构,建立了调峰电锅炉的启停控制模型和一级热网、二级热网的热平衡方程。并以煤耗量为目标函数,构建了一种电负荷由全网机组平衡、热负荷由各热电厂与调峰电锅炉就地平衡、计及热电机组电功率上下限与抽汽量之间的函数关系的电热联合调度模型。研究了电锅炉容量、不同热负荷调峰方案对全系统煤耗量、弃风量的影响。算例分析结果表明,该方案能够改变热电机组的供热、供电曲线,在降低热电机组热负荷峰值的同时增加了电网负荷谷值,从而为风电提供更大上网空间,提升了风电消纳能力。 | 李佳佳 胡林献 | 2015 | 电网技术2015,39,11: | 66 |
| 6 | 主动配电网中储能和需求侧响应的联合优化规划显示文摘提出一种含分布式电源的配电网中储能系统和需求侧可中断负荷响应相互配合的优化规划模型,用于传统被动配电网向主动配电网的过渡。在规划决策方面,以全社会综合经济效益最大化为目标,考虑储能系统投资和运行维护的成本、可中断负荷响应的补偿费用、储能系统低储高放套利、节约电能损耗收益和削峰收益,建立数学模型。在运行策略方面,用启发式方法制定储能系统的充放电策略和可中断负荷的中断响应策略,配合规划决策。采用嵌入启发式方法的遗传算法求解规划模型。算例分析结果证明了联合优化规划模型的有效性,与储能系统和需求侧可中断负荷响应分阶段单独规划相比具有更高的经济效益,分别将所提出的储能系统充放电策略和可中断负荷中断响应策略与按现有方法制定的策略进行对比,说明了所提策略的优越性。 | 李秀磊 耿光飞 季玉琦 陆凌芝 | 2016 | 电网技术2016,40,12: | 73 |
| 7 | 储能技术在新能源电力系统中的研究综述显示文摘在总结各种储能技术特点及其应用现状的基础上,分析了新能源大规模并网存在的问题,归纳阐述了储能技术在解决系统运行稳定性、功率波动、电能质量、风电低电压穿越等问题中的研究进展;针对储能系统的前期规划,综合考虑经济性能和技术性能要求,重点研究了储能系统的组成结构和优化配置方法,并对不同应用场合下储能系统的控制策略进行归纳;最后对储能技术的研究方向做出展望。 | 艾欣 董春发 | 2015 | 现代电力2015,32,5: | 59 |
| 8 | 基于源-荷互动的大规模风电消纳协调控制策略显示文摘近年来,中国风电发展逐渐形成了逆向分布、密集发电、集中并网的电源格局,传统电网调度控制方式难以有效解决大规模间歇式风电出力波动,风电的消纳送出受到了严重的制约。在研究不同时间尺度下风功率波动特性的基础上,通过分析常规电源和高载能负荷在调节风电波动上的互补关系,提出一种源荷互动两级协调控制策略。一级协调控制根据日前风电功率预测情况,以风电消纳能力最大为目标,通过常规电源和高载能负荷在调节容量上的优化配置,提高风电消纳水平;二级协调控制针对风电功率实时波动情况,以风电实时出力与计划出力的偏差最小为目标,通过常规电源和高载能负荷的协调控制,平抑风电波动,提高大规模风电消纳水平。通过对甘肃电网的仿真分析,验证了所提控制策略的有效性。 | 郭鹏 文晶 朱丹丹 王维洲 刘文颖 | 2017 | 电工技术学报2017,32,3: | 57 |
| 9 | 储能在发电侧调峰调频服务中的应用现状和前景分析显示文摘作为清洁的可再生发电资源,光伏和风电的装机量在经历着快速发展的同时,也面临着弃风、弃光和可再生能源并网消纳困难等一系列问题。经过十多年的研发和示范应用,储能已经被认为是解决这些问题的关键技术。本文主要论述了储能在电力调峰调频领域的应用现状以及发展前景,并建议通过出台支持政策和建立合理的市场机制,使得储能在电力调峰调频领域大有可为。 | 刘冰 张静 李岱昕 宁娜 | 2016 | 储能科学与技术2016,5,6: | 42 |
| 10 | 用于缓解电网调峰压力的储能系统规划方法综述显示文摘随着风电、光伏渗透率逐渐增大,风电、光伏给电网运行带来了诸多挑战,其中调峰问题尤为突出。在能源互联网的推动下,利用储能系统缓解电网调峰压力正受到越来越多的关注。首先总结了适用于电网调峰的大容量储能技术的研究现状,随后以储能系统接入电网方式为切入点,分别对集中式与分布式接入方式的储能系统规划方法进行研究和归纳,然后评述了规划模型的求解算法。最后,探讨了未来待研究的关键科学问题。 | 徐国栋 程浩忠 马紫峰 范松丽 方斯顿 马则良 | 2017 | 电力自动化设备2017,37,8: | 48 |
| 11 | 基于风电消纳时序场景的电池储能系统配置策略显示文摘制约风电消纳的一个重要因素是风电的反调峰特性,而其本质是电网向下调峰能力的不足。以提高风能资源利用率为主要目的,应用电池储能系统削峰填谷,改善系统负备用不足的现状以松弛电网调峰瓶颈,并分析了储能系统在此过程中能够带来的电网多环节效益,如风电消纳收益、峰谷电价效益、替代调峰机组效益等。根据风电时序特性生成大量场景并结合基于PAM聚类的场景削减技术,综合考虑各效益项并结合储能系统成本,求取具有普遍意义的储能综合净效益,并以该净效益最大化为目标,建立优化模型,进而提出了一种电池储能系统配置方法。最后根据西北某电网的实际数据设计了算例,验证了该配置方法的可行性。 | 蔡霁霖 徐青山 袁晓冬 王旭东 | 2019 | 高电压技术2019,45,3: | 46 |
| 12 | 多时间尺度的电池储能系统建模及分析应用显示文摘大容量电池储能技术的快速发展及应用为大规模风电的接入与消纳提供了新的解决思路与方法,但电池储能在电力系统应用中的建模问题一直没能得到较好的解决。建立基于戴维南等效电路的电池储能系统仿真模型,并在模型中计及电池荷电状态和充放电电流对模型参数的影响,同时提出基于实验数据拟合模型参数的方法。在此基础上,分析讨论该模型在电力系统不同应用场景中的主导因素,建立适用于多时间尺度的电池储能仿真模型,并通过实测电压电流曲线验证了模型的有效性。最后以平抑风电中长期波动性为例,通过计算机仿真采用戴维南等效电路简化模型的电池储能平抑风电输出波动的效果,并比较与采用常规恒功率模型时的优点及对储能容量规划的影响。 | 陆秋瑜 胡伟 郑乐 闵勇 罗卫华 葛维春 王芝茗 闫春生 | 2013 | 中国电机工程学报2013,33,16: | 38 |
| 13 | 风电-抽水蓄能联合系统综合效益评价方法显示文摘面对大规模风电并网运行时接入容量受限、弃风量大的情况,通常的做法是考虑利用储能系统来提高电网接纳风电能力,但如何评价其整体效益是必须解决好的问题。为此分析了抽水蓄能系统的投资成本、经济效益及其运行约束,揭示了风电-抽水蓄能联合系统综合效益和储能容量之间在地区电力系统最优化运行条件下的随动机理,建立了求取综合效益的数学模型,提出了综合效益的评价方法。该方法基于相互匹配的火电机组出力曲线、风功率曲线和电网负荷特性,结合火电机组装机情况,并利用系统频率与负荷或发电变化之间的关联关系,量化分析了抽水蓄能系统的容量、运行年限、成本、收益等因素的变化对综合效益和风电接纳容量的影响。实例分析表明文中所提评价方法是有效的。 | 肖白 丛晶 高晓峰 谷禹 | 2014 | 电网技术2014,38,2: | 40 |
| 14 | 用于跟踪风电场计划出力的电池储能系统容量优化配置显示文摘电池储能系统是平抑风电功率预测误差的理想选择,在现有储能电池价格水平前提下,电池储能系统的功率与容量优化配置尤为重要。基于风电场功率预测误差分布特性,依据风电功率预测预报标准中的约束条件和考核指标,分析了电池储能系统功率与风电功率预测误差、风电功率预测误差缩减率、全天预测结果的均方根误差、准确率及合格率的特性关系,储能系统容量与容量需求满足率及容量需求满足增长率的特性关系。为较好平抑风电功率预测误差且使投入成本较低,基于截止正态分布法,提出了一种储能系统功率与容量配置优化方法。该方法可计算用于跟踪风电场计划出力所需的较优储能系统功率与容量。通过实例计算分析,验证了该方法的有效性和可行性。 | 杨水丽 李建林 惠东 李相俊 胡娟 牛虎 | 2014 | 电网技术2014,38,6: | 38 |
| 15 | 考虑日前计划的风储联合系统多目标协调调度显示文摘建立多时间尺度的风储发电系统协调调度模式,提出一种适用于风储联合发电系统的滚动协调调度方法。优化模型采用两阶段优化方法实现多目标决策和分层协调调度,第1阶段优化利用风电场储能系统和常规机组的协调调度最小化系统弃风电量和失负荷电量,第2阶段优化按照风电并网标准和系统调度需求在各风电场之间分配储能系统充放电任务和弃风功率。采用含3个实际风电场的IEEE 30节点系统进行仿真分析,结果表明:基于风电场滚动上报的超短期风电功率预测信息,提出的风储联合发电系统日内滚动协调调度方法能够有效减少弃风,降低系统运行成本。 | 黄杨 胡伟 闵勇 罗卫华 王芝茗 葛维春 | 2014 | 中国电机工程学报2014,34,28: | 37 |
| 16 | 风电场储能容量优化的频谱分析方法显示文摘风电固有的间歇性和波动性,给电力系统调度带来诸多问题。为了减小系统调节压力,提出一种基于频谱分析的风电场储能系统容量优化方法。该方法利用离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)对风电场输出功率偏差进行频谱分析,得到风电场对各类时间响应的控制需求量,以采取不同的控制机制以补偿功率偏差。基于频谱分析结果,最终确定储能系统容量和储能补偿后的系统备用需求。计算结果表明,所提方法能够以较小的储能容量将风电预测均方根误差由10.2466%降低至0.3935%~2.5360%,大幅减小了系统备用容量需求,缓解了备用机组的负担,提高了电网对风电的接纳能力。 | 李滨 陈姝 韦化 | 2015 | 中国电机工程学报2015,35,9: | 39 |
| 17 | 考虑运行策略及投资主体利益的主动配电系统储能优化配置显示文摘开放电力市场环境下,以配电网公司的净收益最大为目标,建立了考虑运行策略及投资主体利益的电池储能系统(battery energy storage system,BESS)优化配置模型。配电网公司的净收益由在大量用户自建分布式电源的主动配电网中投资建设BESS的经济效益以及计入考虑循环寿命的BESS全寿命周期成本决定。其中,经济收益分为正常状态下的收益和系统故障过程的收益。同时通过设定追踪价格的上下限和最小的电池荷电状态,提出一种新的确定BESS运行策略的方法。优选智能单粒子群算法对该模型进行求解。以改进IEEE-33节点配电系统为例进行仿真验证,结果表明与固定的BESS运行策略相比,采用所提策略可获得更优的经济性,DG的类型与渗透率的大小对BESS的最优配置结果及经济收益有较大影响。 | 刘文霞 牛淑娅 石道桂 谢江 徐慧婷 | 2015 | 电网技术2015,39,10: | 40 |
| 18 | 智能用电技术背景下的配电网运行规划研究综述显示文摘为适应大规模分布式电源、储能、电动汽车接入配电网后发电方式和用电行为的改变,智能用电技术成为当前及未来智能电网研究的趋势。基于智能用电技术的内涵及核心特征,从需求侧响应、电能质量调控、可再生能源消纳、最优潮流控制、设备利用率提升方面,综述了配电网灵活优化运行的应用需求;考虑配电网运行与规划的相互影响,从分布式电源规划、配电网规划以及储能和电动汽车规划3个方向对当前规划思路和研究现状进行总结分析。结合源网荷供需灵活互动对配电网运行规划提出的挑战和未来配电网发展趋势,提出智能用电技术背景下配电网运行规划中需要进一步深入研究的问题。 | 叶琳浩 刘泽槐 张勇军 周来 张尧 | 2018 | 电力自动化设备2018,38,5: | 36 |
| 19 | 储能在电网中的应用价值及其商业模式显示文摘随着风电、光伏渗透率逐渐增大,其并网给电网稳定运行带来了诸多挑战。储能技术可以有效平抑新能源功率波动,增强新能源发电可控性,提高新能源的并网接入能力,因此在电网中配置储能的相关研究与技术受到越来越多的关注。以储能系统接入电网的功能为切入点,针对储能系统在调频、调峰、备用容量和延缓输配电扩容升级等4种场景中的应用价值进行研究和归纳,讨论了储能相关商业模式的发展前景和未来待研究的关键科学问题。 | 韩晓娟 艾瑶瑶 李相俊 | 2018 | 发电技术2018,39,1: | 40 |
| 20 | 电池储能参与电网一次调频的自适应综合控制策略研究显示文摘为充分发挥储能参与一次调频的优势,在虚拟惯性控制及下垂控制的基础上,通过分析储能参与电网一次调频的动态特性,提出一种跟随荷电状态(state of charge,SOC)变化和最大频率偏差动态调整出力的自适应综合控制策略。该策略在负荷扰动初期采用正虚拟惯性控制模拟发电机惯性响应;在频率恢复期提出可变系数的负虚拟惯性控制,综合考虑频率恶化程度(最大频差)和SOC动态调整负虚拟惯性控制出力以加快频率恢复;在整个调频期内采用基于双曲正切函数特性的变系数下垂控制,下垂系数的大小与SOC有关,可在保证调频需求的同时兼顾电池容量的保持效果。最终形成以正/负虚拟惯性控制改善储能调频动态特性为主、下垂控制改善储能稳态特性为主,3种方法互相配合的综合控制策略,并提出电池储能参与一次调频的评价指标。最后在Matlab\Simulink中搭建了区域调频模型,分别对阶跃负荷扰动和连续负荷扰动进行仿真,验证了策略的有效性。 | 吴启帆 宋新立 张静冉 禹海峰 黄家栋 戴汉扬 罗华伟 | 2020 | 电网技术2020,44,10: | 39 |