煤电机组灵活性指标对风光发电调节作用的量化研究
刘玉华1
吕清刚2
高政南3
朱书骏1
符津铭2
张伟3
高鸣1
柴祯1
1.中国科学院工程热物理研究所煤炭高效低碳利用全国重点实验室,北京 1001902.中国科学院工程热物理研究所煤炭高效低碳利用全国重点实验室,北京 100190;中国科学院大学工程科学学院,北京 1000493.内蒙古电力(集团)有限公司,内蒙古 呼和浩特 010010
摘要：在以风电、光伏为代表的可再生能源快速发展过程中,提升支撑性电源的调节能力是新型电力系统建设的重要保障,其中,充分发挥煤电机组的灵活性潜力是重要路径之一.目前,对于煤电机组灵活性指标(最低运行负荷、变负荷速率和启动时间)的要求正在不断提升,但其对风光发电调节作用的量化分析尚不完善.为解决这一问题,在综合考虑风光时序生产特性和功率平衡的基础上,利用Python语言构建了煤电机组调峰能力计算模型.此外,以内蒙古某区域风光实际发电曲线为算例,在分钟级的时间步长下,对煤电机组在不同最低运行负荷、变负荷速率和启动时间下的运行特性进行了分析.研究结果表明:在该区域风光装机和资源条件下,随着煤电机组最低运行负荷的降低,单位最低运行负荷变化区间(10%)内所能产生的风光消纳增量逐渐下降,但当最低运行负荷由 30%降至 20%时,其增加的风光消纳电量仍然能够达到该区域全年风光发电总量的 4.88%.煤电机组变负荷速率的提升可加强煤电对系统负荷波动的平抑作用,当煤电机组变负荷速率达到 6%Pe/min时,与无煤电时相比,可将系统总负荷的年平均变化率降低 35%.随着煤电机组启动时间的降低,单位启动时间变化区间内(1 h)所多消纳的风光发电量增多,且当启动时间由4h降至1h,机组单日进行启停的概率由15.9%增长至60.4%.
关键词：煤电机组调峰能力时序特性功率平衡Python风光消纳量
分类号：TK01(一般性问题)
资助基金：中国科学院战略性先导科技专项(XDA/29010500)
论文发表日期：2025-05-30
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 2752-2760 )
英文信息