可再生能源发电对电力市场影响研究

发布时间：2017-03-16 17:02

  本文关键词：可再生能源发电对电力市场影响研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：与传统的化石燃料发电、水电和核电相比,风力发电和光伏发电具有波动性、不确定性以及不可调峰性等特征,在接入电网后需要常规电源提供调峰和备用等辅助服务。随着可再生能源的快速发展,风电和光伏发电的并网容量日渐增加,其对常规电源辅助服务的需求也将越来越大,常规电源是否可以提供足够的辅助服务决定着风电和光伏发电未来的发展。然而,提高电力系统辅助服务的能力需要较大的投入,单纯依靠电力系统承担风电和光伏发电并网引起的辅助服务成本显得并不公平。因此,有必要对大规模风电和光伏发电并入电网引起的调峰和备用辅助服务成本进行量化分析,并进一步研究其所带来辅助服务成本提高的分摊机制,激励电力系统为风电和光伏发电接入提供辅助服务,以指导我国风电和光伏发电的有序发展。论文首先介绍了风电和光伏发电的出力特性,分析了风电和光伏发电引起调峰和备用辅助服务的原因。通过概率性的研究方法模拟规划年负荷时序曲线和净负荷时序曲线量化分析风电和光伏发电接入系统对调峰容量的影响,采用可靠性不变的方法量化分析风电和光伏发电接入系统后所需要增加的备用容量,并进一步分析所产生的辅助服务成本。接着,介绍了我国现行的辅助服务管理机制,并结合现有的两种辅助服务成本分摊机制提出了混合模式下的辅助服务成本分摊机制,对比了三种模式的优劣。基于以上三种分摊模式,建立考虑辅助服务成本的可再生能源平准化成本模型,对风电和光伏发电的平准化成本进行了重新核算。最后,简单介绍了通过电力需求侧响应有效降低大规模风电和光伏发电并网对调峰和备用辅助服务的需求。通过贵州电网的实际算例表明,本文所建立的同时考虑风电和光伏发电的调峰和备用辅助服务量化模型,综合考虑了风电场和光伏发电站之间出力的平滑效应以及风电出力、光伏出力与负荷之间相关性,能很好的模拟出电力系统的实际情况。而考虑辅助服务成本后的平准化成本将更加精确的反映出可再生能源的实际成本,为风电和光伏发电上网标杆电价的调整提供有效的参考依据。
【关键词】：风力发电 光伏发电 辅助服务 分摊机制 平准化成本 需求侧响应
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：F426.61;TM61
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 第一章 绪论8-15
• 1.1 选题背景及意义8-11
• 1.1.1 选题背景8-9
• 1.1.2 选题意义9-11
• 1.2 国内外研究现状11-14
• 1.2.1 可再生能源发电并网引致辅助服务研究现状11-12
• 1.2.2 可再生能源辅助服务管理机制研究现状12
• 1.2.3 可再生能源平准化成本分析研究现状12-13
• 1.2.4 需求侧响应解决可再生能源并网研究现状13-14
• 1.3 本论文的主要工作14
• 1.4 技术路线14-15
• 第二章 可再生能源并网引致辅助服务需求15-45
• 2.1 可再生能源发电的特点15-16
• 2.2 可再生能源并网引致调峰容量需求16-30
• 2.2.1 可再生能源发电接入对电网调峰需求的影响分析16-17
• 2.2.2 可再生能源并网引致调峰容量和调峰成本建模17-20
• 2.2.3 负荷出力时间序列建模20-21
• 2.2.4 风电出力时间序列建模21-27
• 2.2.5 太阳能光伏发电出力时间序列建模27-30
• 2.3 可再生能源并网引致备用容量需求30-33
• 2.3.1 可再生能源发电接入对电网备用容量影响分析30-31
• 2.3.2 可再生能源并网引致备用容量和备用成本建模31-33
• 2.4 算例分析33-43
• 2.5 本章小结43-45
• 第三章 可再生能源并网辅助服务成本分摊机制45-53
• 3.1 辅助服务管理机制45-46
• 3.2 我国现行辅助服务管理机制的背景46
• 3.3 辅助服务利益相关方效益成本分析46-47
• 3.4 辅助服务成本分摊补偿方式47-50
• 3.4.1 上网电量比例分摊成本补偿方式47-48
• 3.4.2 引致比例分摊成本补偿方式48-49
• 3.4.3 混合模式成本补偿方式49-50
• 3.5 算例分析50-52
• 3.6 本章小结52-53
• 第四章 考虑辅助服务成本的可再生能源平准化成本分析53-61
• 4.1 我国可再生能源上网标杆电价53-54
• 4.2 可再生能源平准化成本分析54-56
• 4.2.1 LCOE分析方法54-55
• 4.2.2 考虑辅助服务成本的LCOE评估模型55-56
• 4.3 算例分析56-59
• 4.4 本章小结59-61
• 第五章 电力需求侧响应在大规模可再生能源并网中的应用61-64
• 5.1 电力需求侧响应的基本内容61-62
• 5.2 调峰与分时电价62-63
• 5.3 备用容量与可中断负荷63
• 5.4 本章小结63-64
• 第六章 结论及展望64-68
• 6.1 结论和创新点64-66
• 6.1.1 结论64-66
• 6.1.2 创新点66
• 6.2 政策建议66-67
• 6.3 展望67-68
• 致谢68-69
• 附件69-70
• 参考文献70-73
• 附录73-83
• 附录 1:贵州统调电网典型日负荷曲线73-74
• 附录 2:2015 年9月贵州电网接线图74-75
• 附录 3:乌江源风电场各月平均风速情况表75-76
• 附表 4:雪山风电场各月平均风速情况表76-77
• 附录 5:岔河风电场各月平均风速情况表77-78
• 附录 6:大海子风电场各月平均风速情况表78-79
• 附录 7:青峰风电场各月平均风速情况表79-80
• 附录 8:贵麻风电场各月平均风速情况表80-81
• 附录 9:平箐光伏电站各月平均出力情况表81-82
• 附录 10:在校期间发表的学术论文、专利及科研情况82-83

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  本文关键词：可再生能源发电对电力市场影响研究，，由笔耕文化传播整理发布。

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