简介
目前,新能源及节能开发主要由资源及建设条件所主导,并未充分考虑项目所处电网的运行特点和规划情况,源网规划、建设脱节下的弃风、弃光问题愈发突出。并网电压等级集中在220千伏及以下、消纳范围集中在地市级电网及以下的就近消纳模式已成为当前优化控制风电、光伏增量,解决弃风、弃光问题,推动能源供给侧改革,落实"电改”配套文件《可再生能源电力全额保障性收购管理办法》的战略举措。规模化新能源及节能就近消纳下的电网特性将发生重大变化,为保障新能源及节能的"并得上、送得出,用得好”、电网的安全稳定经济高效运行,迫切需要解决"如何消纳新能源及节能”、"如何优化电网规划”、"如何量化新能源及节能消纳价值”等现实问题,构建新能源及节能与电网协同发展关键技术体系。 课题以源网协同发展为目标,立足电网规划,以"新能源及节能外部输出特性、电网就近消纳新能源及节能能力、含新能源及节能的电网优化规划、新能源及节能消纳价值评估”为切入点,结合标准算例和河南电网实证,构建了就近消纳模式下的新能源及节能与电网中长期协同发展关键技术体系。
项目主要创新包括:
①提出了基于谱聚类算法的风电场机群划分、新能源及节能典型出力场景选取方法,构建了面向源网协同的新能源及节能场站仿真模型选取原则,提升了各种类型不同容量新能源及节能建模仿真的科学性和规范性;
②构建了电网就近消纳新能源及节能能力的限制因素集、评价模型,提出了不同容量的新能源及节能场站典型接入模式,促进了新能源及节能与电网协同有序发展;
③提出了考虑风电尖峰出力特性的输电网优化规划方法和协同分布式电源与配电网网架的双层规划优化方法,提升了新能源及节能接入后电网规划的经济性和科学性;
④提出了计及新能源及节能的电网运行成本、环境效益的综合能源效率评估方法,实现了新能源及节能消纳价值的量化分析。
课题共授权国内发明专利3项、实用新型专利2项,登记软件著作权1项,发表SCI检索期刊论文1篇、中文核心期刊论文5篇。