风力发电与光热发电联合运行经济效益研究

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风力发电和光热发电在多数工业化国家中应用广泛,但风力发电存在不稳定和波动等问题.光热发电的热储存能力可以有效减少风力发电的不稳定性,因此建立了风力发电与光热发电联合运行的模型.其中联合运行策略用两阶段随机优化模型来表示,其目的是在考虑实时不平衡结算的情况下,将日前市场收入最大化.为了更加直观地展示该模型给电网带来的经济效益,分别建立了风力发电与光热发电独立运行和联合运行2种情况下的模型,并通过算例对两者的总收益进行对比.算例表明,风力发电与光热发电联合运行系统可以有效地缓解实时不平衡问题,并明显提高了收益.
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为实现“双碳”目标,以新能源为主的电力系统需合理消纳新能源并保证用户用电负荷稳定可控.为考察电化学储能消纳风光与调峰的能力,结合碳排放权交易提出了弃风弃光碳惩罚成本与峰谷差碳惩罚成本,并建立了各项成本最小的多目标协同优化模型.基于比利时电力运营商发布的数据,设置不同功率的电化学储能装置进行系统仿真,仿真结果表明,系统配置800 MW电化学储能装置后,系统弃风率下降4.35%,弃光率下降17.76%,峰谷差缩小至19.25%,能以最低成本4361万元合理地消纳风光以减少碳排放.