近年来,风力发电、光伏发电已经成为我国可再生能源利用不可或缺的一部分。当电网接入大量的风电、光伏发电时,高比例的火力发电机组需要作为备用,这不仅增加了系统运行成本,而且可能因为风机、光伏发电系统故障引起大面积停电,对电力系统安全稳定运行造成严重危害。
国内外学者针对清洁能源多能互补方法的研究较为丰富,主要集中在天然气热电冷三联供、多能互补发电的优化调度和容量配置以及清洁能源规划设计等方面。
从上述研究可知,尽管多能互补的发电技术及相关评价指标已有研究,但仍缺乏互补方案的经济性评价,这在一定程度上造成了优选方案的实际可操作难度较大。基于此,长沙理工大学电气与信息工程学院、国家电网公司华中分部的研究人员,从多指标综合评价模型出发,根据灰色预测模型和Weibull分布模拟出风光出力曲线,建立多种能源组合方案;分别建立能源负荷曲线差异度指标、能源组合经济指标和稳定性指标,提出一种考虑多因素影响的综合评价方法。
图5 指标研究框架
研究者以区域A的负荷及周边的4个市的风电和光伏历史数据为算例基础,建立不同能源组合方案,计算不同方案的各项指标值,最后通过多指标综合分析选出最佳的多能互补方案。本方法提供了一种考虑多指标综合评价的多能互补策略,不仅促进了新能源的消纳,还对电网调度部门组合不同能源发电具有重要的示范作用。
以上研究成果发表在2020年第1期《电气技术》杂志,论文标题为“基于多指标评价的清洁能源互补优选策略”,作者为程思举、杨建华、肖达强、姜飞。