风电消纳与热电联产系统热源规划研究

"考虑热网特性的热电联合系统热源规划方案研究" 本文主要探讨了在热电联合系统中，如何结合热网特性进行热源规划，以优化风电的消纳，减少弃风现象。作者马忠林和李卫星来自哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院，他们的研究关注的是在风能资源丰富但远离负荷中心的地区，如何通过热电联产系统提高风电的利用率。 风电资源的一大特点是集中度高、规模大且往往地理位置偏远，这使得风电在快速增长的过程中，面临就地消纳困难的问题，从而导致大量弃风。为了解决这一问题，研究首先建立了一个供热系统的数学模型，该模型能够反映供热管网的延时特性。供热管网的延时特性对于风电的消纳至关重要，因为它们影响着能源的实时平衡和调度。 在深入理解了热网延时特性的基础上，研究分析了不同附加热源（如燃气轮机、余热锅炉等）的技术可行性和经济性。这些附加热源可以在风电出力不稳定时提供灵活的调峰能力，从而帮助系统接纳更多的风电。研究还探讨了不同场景下，如负荷变化、风功率预测误差等，对附加热源容量需求的影响。 为了实现最佳的热电联产系统规划，研究建立了一系列针对不同规划目标的模型，如最大化经济效益、最小化弃风率等。通过对这些模型的求解，可以评估系统的整体性能和风电消纳效果。通过算例分析，研究发现热网特性确实会影响热电机组的调峰能力，特别是在热电机组调峰容量较小的情况下，热网特性对提高系统风电消纳能力的贡献有限。 关键词包括电力系统、风电消纳、热源规划，表明研究的核心是电力系统中的风电整合策略，特别是如何通过热电联产的热源规划来提高风电的利用效率。该研究对于提升可再生能源的利用，尤其是在风电资源丰富的地区，具有重要的实践指导意义，有助于推动清洁能源的可持续发展。 中图分类号TM715则表明这是一篇关于能源转换和利用技术的文章，特别关注热能与电能的联合生产。总体来说，这篇首发论文提供了对热电联合系统热源规划的新视角，强调了考虑热网特性的重要性，并提出了相应的规划方法，对于促进风电消纳和优化能源结构具有理论价值和实际应用价值。