针对利用风电–氢储能与煤化工多能耦合系统(wind power-hydrogen energy storage and coal chemical multi-functional coupling system,WP-HES&CCMFCS)提升风电的消纳能力,提出了基于广域协调、分层递阶控制原理的WP-HES&CCMFCS能量广域协调分层控制方法。首先,分析了WP-HES&CCMFCS内部能量流动及转换机制,提出了氢储能系统(hydrogen energy storage system,HESS)等效荷电状态(equivalent state of charge,ESOC)的概念及其数学模型,在此基础上,构建了WP-HES&CCMFCS能量广域协调分层控制架构,并定性地描述了各层及相互间耦合关系的基本控制思路。其中,底层的本地WP-HES&CCMFCS控制目标为风电最大限度消纳;多个WP-HES&CCMFCS构成的中间层集群协调控制目标为本地电能质量最优;顶层电网调度以经济性为主控目标。进一步,重点对底层和中间层控制策略进行了探讨,提出了本地电能分配控制、气体分配控制和集群"同调等值"控制三种控制方式。基于MCGS组态软件搭建了本地WP-HES&CCMFCS仿真模型,对HESS的ESOC进行了仿真验证,结果表明所提出的控制思路和方法是有效的。研究成果为广域WP-HES&CCMFCS能量协调控制的进一步深入研究提供参考。
电池储能电站(battery energy storage station,BESS)由于受到成本高和储能应用技术因素的限制,难以进行大规模商业应用。首先将BESS应用于辅助服务电力市场,在设定辅助服务的提供者、提供方式、交易规则的情况下,研究了BESS参与基于风险消弭的风电辅助服务的经济性,建立了BESS参与风电辅助服务综合经济效益模型。然后针对模型求解,计算了储能电站的投资回报率、投资回收期等经济指标,评估了该储能电站的效益优劣。最后量化分析了各种影响因素的改变对BESS收益水平的影响。
准东地区电网为新疆大型能源基地,目前该区域大用户较多,且均配套建设相应的自备电源,造成电网短路电流问题突出。对准东区域电网短路电流现状进行了详细的分析计算,结合准东电网"十三五"发展规划分别从电网运行方式调整、加装串联电抗器、电源转接3个方面对短路电流的下降情况进行详细的分析。计算表明:解决电网短路电流的根本措施为分散电源接入,合理分配750 k V变电站的电源装机容量。
