Page 48 - 2025年第56卷第6期

图 9 不同新能源容量下各电源年发电量

不产生新能源弃电；新能源装机超过 4500 MW 后，受限于机组、水库调节能力，水电、抽蓄的调节能
力不足，新能源产生弃电，弃电规模也逐渐增大。在系统的最优配置方案下，既能保证水电、抽蓄发
挥最大调节潜力，又能将新能源弃电控制在较小
规模，验证了所提容量配置方法的可行性。
由图 10可知，当新能源容量在 1000 ~ 4500 MW
范围内时，通道送出出力分布较均匀；当新能源
容量超过 5000 MW 后，通道送出出力呈现两级分
布。通道送出出力分布越均匀，表明系统总送出过
程越平稳；当新能源容量较小时，通道送出过程较
平稳，通道送出出力分布较均匀且集中；当新能源
容量较大时，通道送出过程峰谷差更大，通道送出
出力分布出现两极化。在最优配置方案下，既能保
证通道送出出力分布较均匀，又能实现新能源并网 图 10 不同新能源容量下总出力累积频率曲线
规模最大，也验证了所提容量配置方法的可行性。

5 结论

本文耦合考虑不确定性的新能源出力情景集、短期协同运行优化模型和技术经济评价模型，提出
了一种基于全生命周期综合评价的混合抽蓄-风-光多能互补系统容量优化配置方法。以黄河上游尔多
混合抽蓄-风-光多能互补系统为实例，得到如下结论：
（1）在混合抽蓄-风-光多能互补系统中，同一情景下适当提高风电在新能源中的规模比例有利于
将更大规模的新能源容量整合进电网；若新能源总规模一定，适当提高风电在新能源中的规模比例有

利于提高系统的净现值。
（2）按优先考虑经济性的原则，系统最优容量配置方案为：风电 3000 MW、光伏 1500 MW，配
套的送出通道容量为 3700 MW，另建水库的调节库容应不小于 385.7 万 m 。此方案下系统的净现值
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为 158.6 亿元，能够保证每年超 66 亿 kWh 的风光电能并网利用，相应也会产生更大的碳排放替代
效益。
（3）在混合抽蓄-风-光多能互补系统中，合理选定抽蓄电站的装机容量，可在降低成本的同时提
高抽蓄电站的利用率。以尔多水库建上库的方式扩建抽蓄电站，推荐的抽蓄装机规模为 546 MW。
（4）通过全情景发电特性的统计分析，混合抽蓄-风-光多能互补系统在最优容量配置方案下能发挥互
补系统的最优发电特性：既能保证水电、抽蓄发挥最大调节潜力，又能将新能源弃电控制在 15% 以内。
在未来的研究中，将进一步综合考虑流域能-水协同关系影响下的混合抽蓄-风-光多能互补系统
的容量配置及协同运行研究，为流域新能源一体化开发提供借鉴。

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