【精彩论文】含抽蓄电站的多端柔性直流电网风光接入容量配比优化方法

观点凝练

摘要：针对含风、光、抽蓄电站的多端柔性直流电网，协调规划其风光接入容量配比，可以充分利用不同类型电源的互补作用，实现大规模新能源的平稳送出和消纳。提出基于时序生产模拟的多端柔性直流电网风光接入容量配比优化方法，以发电清洁性最优为目标，综合考虑柔性直流电网运行限制、新能源弃电率、负荷调峰需求和抽蓄电站运行限制等约束条件，建立适应于多端柔性直流电网的风光接入容量配比优化模型。以新能源全年出力为输入，通过时序生产模拟仿真开展模型优化计算，确定各送端换流站的风光最优接入容量配比。以某四端柔性直流电网为例开展仿真测试，结果显示所提出模型能够充分利用风光的互补作用和抽蓄电站的调节作用得到最优的风光接入容量配比，验证了所提方法的有效性和工程实用性。
结论：本文以电网发电清洁性最优为目标，综合考虑多端柔性直流电网的运行限制、新能源弃电率、受端电网负荷的调峰需求、抽蓄电站运行限制等约束因素，通过全年的时序生产模拟计算，确定多端柔性直流电网各送端换流站的风光最优接入容量配比。通过对某四端柔性直流电网进行仿真测试，得出以下结论。

（1）所提方法能够得到在给定新能源弃电率上限和抽蓄电站年最大利用小时数情况下，柔性直流电网的风光最优接入容量配比，在该容量配比下，柔性直流电网全年的总下网电量最大。

（2）所提方法能够充分利用抽蓄电站的灵活调节能力，使下网功率很好地匹配受端电网负荷的日变化特性，有效降低下网功率的调峰难度，因而计算结果能够符合电网的实际运行要求。

（3）由于风电的利用小时数更高，柔性直流电网会优先接纳风电，当风电接入容量高于一定的阈值后，受弃电率约束，电网会转而优先接纳随机性和波动性相对较小的光伏，整体来看，风电的接入容量要高于光伏。该结论能够为类似的多端柔性直流电网配套的新能源建设提供指导。

（4）所提出方法能够通过1次优化计算得到各送端换流站接入点的最优风光容量配比，计算时间能够满足工程实用性的要求。

引文信息

李湃, 黄越辉, 王跃峰, 等. 含抽蓄电站的多端柔性直流电网风光接入容量配比优化方法[J]. 中国电力, 2019, 52(4): 32-40.LI Pai, HUANG Yuehui, WANG Yuefeng, et al. Optimization of wind and solar power capacity proportion integrated in multi-terminal VSC-HVDC system with a pumped storage power station[J]. Electric Power, 2019, 52(4): 32-40.

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编辑：杨彪

审核：许晓艳‍‍

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