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考虑到水风光互补系统中水电作为调节电源消纳风 表 2 风光电站规划参数及经济参数
光出力的波动,将风电装机和光伏装机容量下限均设置 规划参数 符号 取值
为 100MW,上限为 2000MW,取离散步长为 100MW, 风光电站建设期?a 1~2
共生成 400种装机情景。对于所有的装机组合,首先利 互补电站经营期?a Y 25
用 1980年 1月—2010年 12月的入库径流及风光出力资
风电标杆上网电价?(元?(kWh)) B wt 0.50~0.60
料进行优化调度计算,获得 31年长系列调度样本,利
光伏标杆上网电价?(元?(kWh)) B pv 0.55~0.65
用动态规划进行调度计算时,水库起调和终止水位均设
风电装机成本?(元?kW) C in,wt 5800~7800
置为 1200.00m,综合考虑计算效率和准确度,将水位
光伏装机成本?(元?kW) C in,pv 5000~7000
离散精度设置为 0.20m。
风电运行维护成本?(元?(MWh)) C om,wt 90~100
二滩流域的风光电站规划参数及经济参数如表 2,
光电运行维护成本?(元?(MWh)) C om,pv 90~100
表中数据由雅砻江流域水电开发有限公司提供。
多年折现系数(折现率 8%) a 0 11.53
4 研究结果
4.1 风光弃电率函数 基于中长期时段水风光互补调度结果,
计算统计了不同风光装机组合下的水电出力和弃电量,绘制结
果分别如图 3和图 4。
图 3中,随着风光装机容量增大,水电年发 电量 反而 减
小。在风光装机较小的情景下,水电发电量减小尤为明显,当
增大到一定程度时保持一个固定值不再降低。原因在于负荷一
定的情况下,风光装机增大提升风光上网电量的同时,水电站
保证出力会发生相应变化,水电出力受到一定程度的抑制。 图 3 不同装机组合对应的水电站年均发电量
图 4可见,风电弃电量、光伏弃电量分别与风电装机、光
γ 如式(15),计算得拟合优
γ 和 珔 s
伏装机呈显著线性关系,利用多年平均弃电率推求风光弃电率函数 珔 w
2
度 R = 0.9404。结果表明,在装机容量阈值内,长时段内风光弃电率与对应装机呈线性关系的假设成
立。利用典型年相关数据对弃电率函数进行检验得:均方根误差 RMSE = 0 .032,皮尔逊相关系数 CC =
0.962,表明该弃电率函数合理,可应用于风光装机容量配置。
图 4 不同装机组合对应的弃电量
- 4
{ 珔 = 1 .04 × 10 I+ 8 .86 × 10 - 2 I,I ∈[100,2000] (15)
w
γ w
w
s
珔= 1.73 × 10 I + 4.15 × 10
γ s - 4 s - 2
风光弃电率函数中包含斜率和截距两类参数,受互补电站日负荷、多年平均径流及风光出力系数
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