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Non-dominated sorting culture differential evolution algorithm for multi-objective optimal operation of Wind-Solar-Hydro complementary power generation system 被引量:4
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作者 Guanjun Liu Hui Qin +2 位作者 Rui Tian Lingyun Tang Jie Li 《Global Energy Interconnection》 2019年第4期368-374,共7页
Due to the intermittency and instability of Wind-Solar energy and easy compensation of hydropower, this study proposes a Wind-Solar-Hydro power optimal scheduling model. This model is aimed at maximizing the total sys... Due to the intermittency and instability of Wind-Solar energy and easy compensation of hydropower, this study proposes a Wind-Solar-Hydro power optimal scheduling model. This model is aimed at maximizing the total system power generation and the minimum ten-day joint output. To effectively optimize the multi-objective model, a new algorithm named non-dominated sorting culture differential evolution algorithm(NSCDE) is proposed. The feasibility of NSCDE was verified through several well-known benchmark problems. It was then applied to the Jinping Wind-Solar-Hydro complementary power generation system. The results demonstrate that NSCDE can provide decision makers a series of optimized scheduling schemes. 展开更多
关键词 wind-solar-hydro COMPLEMENTARY power generation system Scheduling strategy MULTI-OBJECTIVE optimization CULTURE algorithm
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基于经验正交分解的黄河流域水-风-光资源时空变异性及互补性分析
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作者 李赫 袁鑫雨 +3 位作者 赵乐伟 林宏志 程龙 胡虎 《水资源与水工程学报》 北大核心 2026年第1期140-149,共10页
为优化黄河流域水-风-光多能互补系统的规划与调度,亟需系统揭示水资源、风能和太阳能三类可再生资源的时空演变规律及其协同互补特征。基于1980—2018年高分辨率网格再分析数据,综合运用气候统计特征分析、经验正交函数(EOF)及联合EOF(... 为优化黄河流域水-风-光多能互补系统的规划与调度,亟需系统揭示水资源、风能和太阳能三类可再生资源的时空演变规律及其协同互补特征。基于1980—2018年高分辨率网格再分析数据,综合运用气候统计特征分析、经验正交函数(EOF)及联合EOF(JEOF)方法,定量评估三类资源的时空变异性与互补潜力。结果表明:径流深在夏季达到峰值,高值区集中于上游源区及下游山东段,并呈现显著的年际波动与长期上升趋势;风速高值主要集中于中上游地区,春冬季最为突出,且年际变率最大;地表太阳辐射强度在春夏季最强,上游源区显著高于中下游,整体呈上升趋势,但夏季上游因水汽含量增加导致云量增多,辐射反而有所减弱;EOF分析揭示了三类资源变化的主导空间模态,第一模态均表现为全流域一致性变化,第二模态则呈现出上中下游间的反向变化特征;JEOF分析显示,风-光资源之间缺乏显著的反向变化关系,互补性整体偏弱,而水-风与水-光组合的互补性更为突出,主要分布于水资源丰富、风光条件较好的中上游地区。 展开更多
关键词 气候统计特征分析 经验正交分解 水-风-光资源 时空变异性 时空互补性 黄河流域
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梯级水电上下游区域风光水火联盟的博弈优化调度
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作者 白云洁 谢开贵 +1 位作者 邵常政 胡博 《上海交通大学学报》 北大核心 2026年第2期224-234,I0004-I0007,共15页
集中优化被广泛应用于含梯级水电的风光水火优化调度,但梯级水电上下游区域往往属于不同利益联盟,导致集中优化无法考虑单个利益联盟调度决策时的利益倾向.为此,建立以上下游区域各自利益最大化为目标的博弈优化调度模型,下游向上游提... 集中优化被广泛应用于含梯级水电的风光水火优化调度,但梯级水电上下游区域往往属于不同利益联盟,导致集中优化无法考虑单个利益联盟调度决策时的利益倾向.为此,建立以上下游区域各自利益最大化为目标的博弈优化调度模型,下游向上游提供下游增收收益的一定比例作为补偿,上游更改调度策略使下游收益增收.作为主从博弈,其主体是提供补偿并制定补偿系数的下游,从体是制定上游调度策略的上游.在基于该构成的双层嵌套优化模型中,作为下层的上游优化调度模型考虑了下游的最优调度策略,即下层模型也为双层优化,最终构成基于三层优化模型的博弈优化调度模型.算例表明该模型能够在保证上下游区域各自利益的同时促进双方整体收益的提升. 展开更多
关键词 梯级水电 风光水火 补偿 主从博弈 优化调度
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基于Vine Copula的水-风-光三维建模及极端场景下水风光蓄联合调度研究
4
作者 孟长青 路宗雨 +4 位作者 张验科 王远坤 王超 汪涛 姚华明 《水资源与水工程学报》 北大核心 2026年第1期129-139,共11页
为探究区域内径流和风、光电站的联合不确定性以及混合式抽水蓄能电站在极端场景下的灵活调节能力,提出了基于Vine Copula的水-风-光三维建模方法,并应用于水-风-光-蓄联合调度。首先,依据区域内风、光电站空间分布与物理特征进行空间... 为探究区域内径流和风、光电站的联合不确定性以及混合式抽水蓄能电站在极端场景下的灵活调节能力,提出了基于Vine Copula的水-风-光三维建模方法,并应用于水-风-光-蓄联合调度。首先,依据区域内风、光电站空间分布与物理特征进行空间聚类并选取代表性电站;其次,针对风、光与径流序列的中心与尾部特征,构建分段混合边缘分布;随后采用马尔科夫链构建时间转移矩阵,并通过Vine Copula建立水、风、光的耦合依赖关系,生成时空耦合的联合分布情景。基于能量距离的二次规划优化得到代表性情景集,并将其输入水-风-光-蓄调度模型。以两河口混合式抽水蓄能电站为算例的计算结果表明:在极端高水-风-光联合情景下,水-风-光-蓄调度方案的系统总运行成本为1.60亿元,较传统水-风-光方案降低了约3.13亿元,总弃电量由7 783.0降至1 264.4 MWh;在极端低水-风-光联合情景下,抽水蓄能机组可增发2 046.0 MWh,显著缓解了负荷缺口。基于Vine Copula的联合分布模型能够有效捕捉水、风、光资源的时空耦合特性,混合式抽水蓄能电站在极端条件下可显著降低系统的运行成本并增强系统的灵活性。 展开更多
关键词 水-风-光联合分布 水-风-光-蓄联调度 Vine Copula 混合式抽水蓄能 不确定性 极端场景
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风光电源影响下的清江梯级电站中长期优化调度方式研究
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作者 黄远见 覃晖 +3 位作者 涂圣勤 许红断 黄迪 董峰 《水电能源科学》 北大核心 2026年第1期222-226,共5页
为系统研究风光电源对清江梯级电站中长期优化调度的影响,建立了清江梯级电站水风光协同调度的多目标优化模型,采用目标转换与惩罚相结合的方法进行目标函数重构,并通过逐步优化算法进行求解。实例研究结果表明,该模型在保证系统发电量... 为系统研究风光电源对清江梯级电站中长期优化调度的影响,建立了清江梯级电站水风光协同调度的多目标优化模型,采用目标转换与惩罚相结合的方法进行目标函数重构,并通过逐步优化算法进行求解。实例研究结果表明,该模型在保证系统发电量的同时也能使得梯级电站与风光出力过程形成互补;通过分析互补协调优化效果及梯级电站水位变化情况,提取了清江梯级水库调度方式变化规律,即在考虑风光电源后,应根据来水特征重点调整丰、平水年的蓄泄策略,以预留出更多库容灵活应对与风光互补需求和发电需求。 展开更多
关键词 清江梯级电站 水风光协调运行 中长期 水位
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黑山峡水风光蓄互补系统优化配置及生态效益研究
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作者 吴川东 杨大文 +1 位作者 丛振涛 张一 《水利学报》 北大核心 2026年第2期319-329,共11页
水利枢纽工程除了发挥防洪、供水等常规功能外,还能促进风光新能源高水平开发利用和区域生态保护。黄河流域几字弯区域风光资源丰富,由于缺少灵活调节能力导致区域内风光新能源开发利用受到了限制,同时区域煤炭开采和火电站运行同时还... 水利枢纽工程除了发挥防洪、供水等常规功能外,还能促进风光新能源高水平开发利用和区域生态保护。黄河流域几字弯区域风光资源丰富,由于缺少灵活调节能力导致区域内风光新能源开发利用受到了限制,同时区域煤炭开采和火电站运行同时还增加了生态保护压力。本研究分析了黑山峡水利枢纽(规划装机容量为2000 MW)在促进几字弯区域风光新能源开发利用中发挥的关键作用:黑山峡水利枢纽结合抽水蓄能电站(规划装机容量为3000 MW),采取考虑基荷的常规运行方式可配套开发自身装机容量1.89倍的风光新能源(风电3716 MW和光伏5760 MW);采取无基荷要求的灵活运行方式可配套开发自身装机容量2.02倍的风光新能源(风电4212 MW和光伏5888 MW),与常规运行方式相比,灵活运行方式的发电效益增加7.12%。同时依托黑山峡水利枢纽建成的5888 MW光伏电站可显著促进区域内植被恢复,植被净初级生产力每年可增加18.31×10^(8)g干物质量(相当于减少1093 t标准煤排放的CO_(2))。分析研究表明,黑山峡水利枢纽具有促进清洁能源转型和生态保护的双重作用,对促进黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义。 展开更多
关键词 黑山峡水利枢纽 水风光蓄互补系统 能源转型 生态保护
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风光水火储多能互补能源基地电源容量规划研究
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作者 李祥 龚里 +4 位作者 陆峥 周航 李夏阳 黄泽毅 李佩杰 《热力发电》 北大核心 2026年第2期139-146,共8页
随着电源结构逐步向多元化格局转变,区域性新能源消纳风险增大。为最大限度地利用现有的水电和火电调节能力,提升风电与光伏的消纳水平,构建了包含风电、光伏、水电、火电以及储能的多能互补能源基地,分析了风光水火储互补发电相比于其... 随着电源结构逐步向多元化格局转变,区域性新能源消纳风险增大。为最大限度地利用现有的水电和火电调节能力,提升风电与光伏的消纳水平,构建了包含风电、光伏、水电、火电以及储能的多能互补能源基地,分析了风光水火储互补发电相比于其他发电模式的优势,并基于全年8 760个时序点,构建了兼顾系统可靠性、经济效益、环境效益、新能源消纳水平的多目标电源容量规划模型,通过目标函数单位标准化的线性加权法实现了多目标优化,最后选取某地的年历史风光数据进行了仿真实验。结果表明:相比于单目标优化,多目标优化能够有效权衡不同优化目标之间的平衡点,避免单一目标优化的局限性,并通过合理调节水电、火电和储能的出力,实现风光水火储在多时间尺度上的互补协同。 展开更多
关键词 风光水火储 多能互补能源基地 电源容量规划 多目标优化
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面向保供需求的深度强化学习水-风-光短期优化调度研究——以大渡河流域瀑-深-枕一体化基地为例
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作者 王建华 易绍雯 +3 位作者 朱燕梅 周玲 黄炜斌 马光文 《水资源与水工程学报》 北大核心 2026年第1期150-159,共10页
为兼顾水电调节能力与水-风-光一体化系统的电力保供需求,提出了面向保供的短期多目标优化调度模型,以日发电量最大和负荷形态匹配度最优为核心目标,采用深度强化学习算法SAC进行求解,并引入目标曲线特征分解方法对多目标进行解耦,设计... 为兼顾水电调节能力与水-风-光一体化系统的电力保供需求,提出了面向保供的短期多目标优化调度模型,以日发电量最大和负荷形态匹配度最优为核心目标,采用深度强化学习算法SAC进行求解,并引入目标曲线特征分解方法对多目标进行解耦,设计分层奖励以提升策略收敛性能。以大渡河流域瀑-深-枕水-风-光一体化基地为算例,模拟丰水期、平水期与枯水期典型日下风光大发与小发场景的系统运行状态,并与传统优化算法(POA、GA)的求解结果进行对比。结果表明:SAC算法在所有测试场景中均实现优异的负荷追踪性能(源荷相关性>99.9%),同时获得更高的系统发电量;相较于POA和GA,其梯级水电发电量平均提升0.54%和0.27%,这表明SAC的最大熵探索机制能够在满足运行约束的前提下,有效挖掘潜在优质解,兼顾保供可靠性与发电效益。所提方法可为水-风-光一体化系统的智能优化运行提供理论支撑与技术路径。 展开更多
关键词 水-风-光一体化 电力保供 深度强化学习 SAC算法 短期优化调度 大渡河流域
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多流域省区水风光储联合运行中可信数据空间构建与应用研究
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作者 王胜凯 刘杨洋 +2 位作者 汪潇潇 刘臣亮 赵潭 《电器与能效管理技术》 2026年第1期38-48,共11页
针对跨流域/省区水风光储协同调度与交易过程中的跨域数据汇聚共享信任缺失、跨专业多模型集成难等问题,提出了基于可信数据空间的跨域数据共享管理技术,实现多主体水风光储数据的安全汇聚共享。首先构建了跨域多主体水风光储数据共享... 针对跨流域/省区水风光储协同调度与交易过程中的跨域数据汇聚共享信任缺失、跨专业多模型集成难等问题,提出了基于可信数据空间的跨域数据共享管理技术,实现多主体水风光储数据的安全汇聚共享。首先构建了跨域多主体水风光储数据共享管理的总体框架。随后建立了“链上存证、链下存储、合约管控”的数据管理机制,通过数据指纹上链保障完整性与可追溯性,实现水电、风电、光伏及储能等多源数据的可信采集、高效流通与协同分析。最后从多维度评估分析可信数据空间的性能,结果表明,所构建的可信数据空间在访问控制策略有效性上准确率、防篡改检测率均达100%;经共识机制优化后,交易延迟率、吞吐率较传统实用拜占庭共识(PBFT)算法显著提升。该技术能有效破解跨域能源协同中的数据信任难题,对推动新型电力系统数字化、智能化发展具有重要意义。 展开更多
关键词 水风光储联合运行 可信数据空间 区块链 数据共享
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计及分布式水风光发电时空相关性的多微网协同优化策略 被引量:3
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作者 刘浩 王丹 +3 位作者 刘佳委 谢学渊 俞乾 何桂雄 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第13期23-35,共13页
分布式水电站启停速度快、运行灵活,能够有效平抑风光出力波动,提高新能源就地消纳率。然而水风光资源与本地负荷分布并不均衡,不同台区微电网间协同优化是进一步提升新能源利用水平的重要方式。为此,提出了计及分布式水风光发电时空相... 分布式水电站启停速度快、运行灵活,能够有效平抑风光出力波动,提高新能源就地消纳率。然而水风光资源与本地负荷分布并不均衡,不同台区微电网间协同优化是进一步提升新能源利用水平的重要方式。为此,提出了计及分布式水风光发电时空相关性的多台区微电网日前-日内协同优化互补消纳策略。首先,基于小时输出波动定量评估了水电和风光发电的时空相关性,提出了互补率指标来衡量水电和风光出力的互补性。其次,构建了考虑水风光互补率约束的日前多微电网协同优化模型,基于分散协调优化方法确定日前微电网间功率交换计划。再次,构建了日内互补消纳滚动修正模型,降低了日前预测误差对模型结果的影响。最后,通过算例分析验证了所提模型的有效性,为促进新能源高效利用提供了重要技术支撑。 展开更多
关键词 水风光互补 可再生能源 分散协调优化 多时间尺度 多微网
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耦合多受端日内负荷特征的流域水风光系统中期调度方法 被引量:2
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作者 王月 申建建 +1 位作者 郝婷洁 闫俊平 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第19期174-184,共11页
流域水风光清洁能源基地需要跨区域送电多个省(市),但省级电网间迥异负荷特征和新能源连续多日极端高出力极易导致调峰失衡甚至整体调节困难,产生弃电风险。针对上述问题,提出耦合多受端日内负荷特征的流域水风光系统中期调度方法。首先... 流域水风光清洁能源基地需要跨区域送电多个省(市),但省级电网间迥异负荷特征和新能源连续多日极端高出力极易导致调峰失衡甚至整体调节困难,产生弃电风险。针对上述问题,提出耦合多受端日内负荷特征的流域水风光系统中期调度方法。首先,构建峰平谷时段划分模型,采用变步长搜索策略进行求解,集成5种负荷特征指标以准确描述多受端电网的差异负荷特征,并以特征指标差异最小为原则建立受端负荷需求重构模型;然后,构建发电量最大和送电偏差最小多目标中短期嵌套调度模型,以确定多日送电量和日内送电计划;最后,依托中国西南大型水风光基地及其送电七省(市)实际工程,通过枯、汛期风光新能源连续多日极端高出力这两种极端场景分析,论证了所提方法对响应受端负荷特征和减少弃电量的有效性。 展开更多
关键词 流域水风光系统 负荷 多能互补 调度
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基于大规模水电聚合模型的电力电量平衡算法 被引量:1
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作者 谢连芳 杜新伟 +5 位作者 袁川 苟竞 宋雨妍 贾钰奇 王湘 李海波 《四川电力技术》 2025年第3期1-8,25,共9页
针对大规模水电接入导致电力电量平衡算法求解难的问题,以减小计算规模、降低复杂度和提高计算速度为目标,考虑水电站群水系拓扑关系共计28个水电站和不同类型水电出力的计算特征,建立了两种计及流域来水的径流水电站、可调水电站和梯... 针对大规模水电接入导致电力电量平衡算法求解难的问题,以减小计算规模、降低复杂度和提高计算速度为目标,考虑水电站群水系拓扑关系共计28个水电站和不同类型水电出力的计算特征,建立了两种计及流域来水的径流水电站、可调水电站和梯级水电站的简化聚合模型。针对考虑“风-光-水-火”联合出力的电力电量平衡问题,以最低运行成本为目的,建立目标函数并进一步考虑风电、光伏约束及火电聚合约束模型,形成考虑多类型大规模水电分类简化聚合模型的电力电量平衡模型。仿真结果表明:采用水电聚合模型1进行电力电量平衡求解时,其聚合水电出力误差可以保持在2%以内,程序运行时间相较于聚合前减少52.75%,适用于对计算精度需求较高的场景;采用水电聚合模型2进行电力电量平衡求解时,其聚合水电出力误差保持在8%以内,程序运行时间相较于聚合前减少61.32%,适用于精度要求相对较低且需要快速求解的场景。 展开更多
关键词 大规模水电 水电分类聚合 梯级水电 风光水火协同优化 电力电量平衡
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应对极端干旱和新能源极端预测误差的水风光中期优化调度研究 被引量:2
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作者 陈聪 刘本希 +1 位作者 王海东 王文斌 《人民珠江》 2025年第5期63-76,共14页
随着全球能源转型加速与极端干旱事件频发,新能源极端预测低出力叠加水电出力骤减对电网供电安全稳定构成严重威胁。提出了一种水电在极端干旱天气下应对新能源中期极端预测误差低出力的灵活性调节能力评估方法。首先,采用自回归滑动平... 随着全球能源转型加速与极端干旱事件频发,新能源极端预测低出力叠加水电出力骤减对电网供电安全稳定构成严重威胁。提出了一种水电在极端干旱天气下应对新能源中期极端预测误差低出力的灵活性调节能力评估方法。首先,采用自回归滑动平均模型(Auto-Regressive Moving Average Model,ARMA)、标准化径流指数(Standardized Runoff Index,SRI)和游程理论构建极端干旱条件下的来水场景;其次,基于核密度估计和Copula理论建立风光出力在极端预测误差下的场景。在此基础上,构建以系统总运行成本最小为目标的水风光中期互补调度模型,并通过目标函数线性化和约束条件线性化将原模型转换为混合整数线性规划模型。以中国西南某流域水风光一体化基地为例,结果表明所提方法能够量化评估梯级水电系统在极端干旱天气下应对新能源中期极端预测误差低出力的灵活性调节能力,并从关键水位控制、水电蓄能损失容忍系数提出应对策略,能够为水风光互补基地在极端条件下安全稳定运行提供理论支撑。 展开更多
关键词 极端干旱 新能源极端预测低出力 水风光互补 蓄能损失容忍系数
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水风光多能互补系统多目标优化调度研究进展 被引量:2
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作者 张验科 郭合斌 +1 位作者 卢垚键 武文龙 《水利水电快报》 2025年第10期101-109,共9页
水风光多能互补是构建新型电力系统、实现“双碳”目标的重要途径之一。通过发挥水能、风能与太阳能在时间与空间上的互补特性,可有效提升新能源的消纳能力与利用效率。系统梳理了水风光多能互补系统多目标优化调度的研究进展。首先,从... 水风光多能互补是构建新型电力系统、实现“双碳”目标的重要途径之一。通过发挥水能、风能与太阳能在时间与空间上的互补特性,可有效提升新能源的消纳能力与利用效率。系统梳理了水风光多能互补系统多目标优化调度的研究进展。首先,从水风光多能互补系统的组成结构及其协同机制出发,深入分析了梯级水电在平抑风光出力波动、增强系统调节能力方面的关键作用;其次,围绕水风光多能互补系统多目标调度的建模方法、智能优化算法及出力不确定性处理策略,归纳总结了当前在提升发电效益、增强出力平稳性及满足生态约束等方面的研究成果与工程实践;最后,针对现有研究中存在的问题与挑战,探讨了未来的研究方向,以期为中国风光资源的高效利用、清洁能源基地的优化开发及能源结构转型提供参考。 展开更多
关键词 水风光多能互补系统 多目标优化调度 梯级水电 新能源
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考虑调频和断面约束的水电高占比水风光系统优化调度方法
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作者 王彪 叶希 +5 位作者 徐韵扬 王湘 朱童 贾钰奇 黄格超 李海波 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S2期749-757,共9页
【目的】为解决现有水风光系统优化调度研究主要考虑电力电量平衡而对频率支撑和断面受限等安全因素考虑较少的问题,提出考虑频率安全约束以及断面约束的水电高占比水风光耦合系统优化调度方法。【方法】在分析水风光耦合系统惯量支撑... 【目的】为解决现有水风光系统优化调度研究主要考虑电力电量平衡而对频率支撑和断面受限等安全因素考虑较少的问题,提出考虑频率安全约束以及断面约束的水电高占比水风光耦合系统优化调度方法。【方法】在分析水风光耦合系统惯量支撑能力来源的基础上构建了内嵌频率安全约束和断面传输能力约束的优化调度模型,通过水电开关机情况分析惯量常数、一次调频备用容量等指标量化系统调频支撑能力,并进一步对比分析考虑断面约束前后对调频支撑能力的影响。基于西南某省数据,针对负荷单次波动和负荷多次突变两种情况,考虑加入断面约束前后的多个场景,对所提算法进行仿真验证。【结果】仿真结果表明,在所设置的多种场景下,所提调度策略均能保证能源出力满足负荷需求,且考虑断面约束后,虽然整体系统频率支撑能力有所下降,但仍然可以满足系统调频需求并降低了断面过载风险。【结论】所提优化调度方法在考虑断面约束前后均可以在频率扰动时满足相应的调频需求,提高了系统的频率支撑能力,进一步保证了系统的稳定性和安全性。 展开更多
关键词 水电高占比 水风光耦合系统 频率安全约束 断面约束 优化调度
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基于卧式抽蓄的风光水储蓄联合运行优化调度研究 被引量:2
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作者 莫巨华 王浩 +5 位作者 王超 张云辉 王美敬 孙克涛 邢新阳 任岩 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期1-9,共9页
随着大规模风电和光伏的接入,电力系统的稳定运行面临重大挑战。通过传统水电融合改造,构建卧式抽水蓄能电站,利用其快速启动和强大的调峰能力,可有效平抑风电和光伏的出力波动。提出了一种基于卧式抽蓄的风光水储蓄联合运行优化调度方... 随着大规模风电和光伏的接入,电力系统的稳定运行面临重大挑战。通过传统水电融合改造,构建卧式抽水蓄能电站,利用其快速启动和强大的调峰能力,可有效平抑风电和光伏的出力波动。提出了一种基于卧式抽蓄的风光水储蓄联合运行优化调度方法,通过可调水电与泵站的联合运行平抑风电和光伏出力波动,考虑系统的综合性能和改造可行性,建立了系统总输出与电力消耗负荷曲线之间差值平方和最小化的优化调度模型,采用POA优化方法对系统联合运行调度进行优化求解。结果表明,通过基于卧式风光水储联合运行优化调度,系统的平均日供电缺口显著减少,提高了能源利用效率,避免了资源浪费,增强了系统消纳清洁能源的能力。 展开更多
关键词 卧式抽蓄 风光水储蓄 联合调度 优化
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考虑水电发电耗能成本的多能互补时序生产模拟模型
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作者 张验科 武文龙 +1 位作者 李继清 王远坤 《水力发电学报》 北大核心 2025年第11期24-35,共12页
随着电力系统中风光新能源占比激增,如何通过多能互补协调提升系统调节能力与清洁能源消纳水平成为一个关键的问题。针对水电发电成本在电力系统多能互补时序生产模拟中长期被忽视的问题,本文给出了一种水电站水库发电耗能的“蓄能变化... 随着电力系统中风光新能源占比激增,如何通过多能互补协调提升系统调节能力与清洁能源消纳水平成为一个关键的问题。针对水电发电成本在电力系统多能互补时序生产模拟中长期被忽视的问题,本文给出了一种水电站水库发电耗能的“蓄能变化表示法”,并在此基础上建立了以系统总成本最小为目标的考虑水电发电耗能成本的多能互补时序生产模拟模型,提出了多时间尺度的模型求解方法。算例分析结果表明:所提模型能够通过减少37.42%的水电蓄能消耗实现在长时间尺度下提高水电的持续出力保供能力,使失负荷率降低34.31%,火电运行成本降低14.11%,降低了多能互补系统对于火电调节能力的需求,为促进新型电力系统可靠、经济、低碳的协调运行提供了参考。 展开更多
关键词 新型电力系统 水火风光多能互补 时序生产模拟 水电耗能成本 水口水电站水库
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考虑灵活调节能力的梯级水风光蓄互补系统日前优化运行策略 被引量:3
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作者 夏金磊 唐翊杰 +2 位作者 王玲玲 蒋传文 顾玖 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第7期889-900,共12页
在“双碳”目标的背景下,大规模风光资源的接入和消纳是日后能源发展的必然趋势,但随着风光并网容量的增长,电力系统也需要更多的灵活性资源来保障安全运行.水电是一种可再生的灵活性资源,具有优异的灵活调节能力.为研究水电在系统中的... 在“双碳”目标的背景下,大规模风光资源的接入和消纳是日后能源发展的必然趋势,但随着风光并网容量的增长,电力系统也需要更多的灵活性资源来保障安全运行.水电是一种可再生的灵活性资源,具有优异的灵活调节能力.为研究水电在系统中的灵活调节作用,以雅砻江流域水风光蓄清洁能源基地下游部分电站为研究对象,考虑灵活调节能力,开展互补系统的日前优化运行策略研究.首先,为解决独立抽蓄的选址难和造价高问题,建立考虑梯级水电功能再造混合式抽蓄电站的梯级水风光蓄模型.针对传统风光模型预测精度低和主观选取长短期记忆(LSTM)网络超参数的局限性,采用粒子群算法(PSO)优化LSTM模型预测风光出力.随后,为充分挖掘互补系统的灵活调节潜力,构建了考虑互补系统经济效益和灵活调节裕度的日前多目标优化调度模型.采用法线边界交叉(NBI)法对构建的多目标问题进行求解,可获得分布均匀的Pareto最优解.最后,基于雅砻江流域实际情况进行算例分析,并通过不同场景分析验证了本文模型的有效性和抽蓄对系统灵活性运行的支撑作用,结果表明所提方法在兼顾系统收益的同时能充分挖掘系统的灵活调节潜力,保障系统的稳定运行. 展开更多
关键词 大规模风光资源 梯级水风光蓄 灵活调节能力 优化运行
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水风光多能互补系统的韧性及其评估方法 被引量:3
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作者 樊思洋 颜克胜 +2 位作者 王荣琴 任康 郑霞忠 《水力发电学报》 北大核心 2025年第1期98-110,共13页
全球气候变化加剧,极端事件频发,水风光多能互补系统的安全稳定运行面临严峻挑战,亟需合理评判互补系统在极端事件扰动下的韧性。首先阐述了水风光的互补特性,并分析了互补系统面临的扰动类型;其次提出了互补系统韧性的概念,并构建了互... 全球气候变化加剧,极端事件频发,水风光多能互补系统的安全稳定运行面临严峻挑战,亟需合理评判互补系统在极端事件扰动下的韧性。首先阐述了水风光的互补特性,并分析了互补系统面临的扰动类型;其次提出了互补系统韧性的概念,并构建了互补系统韧性的三阶段概念模型;然后在此基础上,选取月、季和年时间尺度,设定互补系统的出力阈值,基于出力损失建立了互补系统韧性的评估指标与评估方法;最后对黄河上游清洁能源基地实例进行了韧性评估。评估结果验证了所提韧性评估指标与评估方法的有效性;水电韧性优于风电和光电,且水风光的互补特性能显著提升整体系统的韧性。研究可为水风光多能互补系统的资源配置、调度策略及安全运行提供决策辅助。 展开更多
关键词 水风光多能互补系统 极端事件扰动 韧性三阶段概念模型 韧性评估 出力阈值
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“双碳”目标下我国风光水火储多能互补标准体系研究 被引量:1
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作者 顾建伟 高洁 +3 位作者 刘一兵 朱方亮 边立杰 刘向阳 《中国标准化》 2025年第6期77-86,共10页
标准体系有利于指导风光水火储多能互补项目规划、设计、建设、运行,由于缺乏统筹考虑和顶层设计,我国尚未建立起相关标准体系。本文系统性总结国内外标准制订情况,梳理我国多能互补标准化工作政策要求,总结出“双碳”目标下我国风光水... 标准体系有利于指导风光水火储多能互补项目规划、设计、建设、运行,由于缺乏统筹考虑和顶层设计,我国尚未建立起相关标准体系。本文系统性总结国内外标准制订情况,梳理我国多能互补标准化工作政策要求,总结出“双碳”目标下我国风光水火储多能互补标准面临的问题和挑战,提出了由通用及基础技术标准、项目全生命周期不同时序阶段专业技术标准两层结构组成的风光水火储多能互补标准体系,从项目总体设计、质量监督、投资匡算、资源评估、容量配置、开发模式、接入方式、运行调控、市场准入等角度提出了关键技术标准的制订建议。本文研究成果将有效支撑以沙漠、戈壁、荒漠为重点的大型风光新能源基地和主要流域水风光一体化基地规划落地。 展开更多
关键词 风光水火储 多能互补 标准体系
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