《中国电力》2023年第6期目录

Original 中国电力中国电力 2023-12-18

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2023年6月第56卷第6期

本期介绍

本期共刊出论文24篇，设有专稿及新能源电力系统稳定性分析与控制技术、电网、新能源、技术经济、信息与通信等5个栏目，敬请关注！

精彩文章

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专稿

调节体系建设是构建新型电力系统的重要内容，当前以电力系统自身建设调节能力的传统路径面临调节资源紧缺、调节成本增高、长周期调节手段缺乏等挑战。着眼于新型电力系统发展不同时期和阶段的调节需求，首先界定了跨能源品种可调节资源的研究对象和范围，然后分析了不同时期电力系统调节资源需求以及跨能源品种可调节资源潜力，并通过情景分析对跨能源品种可调节资源利用进行了成本效益分析。研究结果表明：跨能源品种可调节资源开发利用具有经济、社会、环境等多方面的价值，在调节体系构建中可以发挥巨大作用，成为调节体系建设的重要补充。该研究可为进一步丰富调节资源类型、降低调节成本、开展商业模式研究等提供参考依据。

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双馈风电机组可通过释放存储在转子中的动能参与系统调频，但转速恢复时可能引起频率的二次跌落，不利于系统频率稳定。为此，提出了一种基于模型预测控制的双馈风电机组惯量控制转子转速恢复策略。首先，基于风电机组惯量控制转速恢复时刻有功减载量对系统频率和风机转速的影响，建立了模型预测控制模型；其次，将降低系统频率二次跌落和恢复转子转速作为目标函数，根据系统频率实时滚动优化风机有功减载量，在抑制频率的二次跌落深度的同时兼顾转子转速恢复，以提高系统的频率稳定性；最后，在Matlab/Simulink中建立仿真模型，验证了所提控制策略的有效性。

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新能源

针对建筑能源系统中需求侧的负荷不确定性与供给侧的可再生能源随机性，提出一种基于深度强化学习的建筑能源系统管理优化策略。首先，搭建能源系统供需侧研究框架并建立设备模型。然后，将实时阶段下的建筑能源管理问题构建为马尔可夫决策过程，利用深度强化学习理论，以最小化用电成本、保证室内热舒适水平和最大化消纳可再生能源为优化目标，采用决斗双重深度Q网络算法进行训练，得到训练后的算法可以根据实时环境参数做出自适应控制决策。最后，通过在建筑能源系统案例中的应用，将该策略与传统的基于规则的控制策略相比较，结果表明，所提出的优化策略使用电成本降低11.03%，热不舒适时长降低89.62%，未消纳光伏发电量降低10.43%。

为充分利用新型光-储电站参与电网调频的优势并考虑运行经济性问题，对光-储电站参与电网多时间尺度调频的运行策略和容量规划进行研究。首先，针对光伏组件、飞轮储能、磷酸铁锂储能的特点，建立各自全生命周期模型，并提出一种降低储能电池衰减、提高调频性能的协调运行策略。然后，依据一、二次调频机制，以调频收益最大为优化目标，建立光-储电站参与电网调频容量规划模型。最后，在Matlab软件中搭建光-储系统仿真模型，针对飞轮储能，设置3种不同成本的应用场景。仿真结果表明：混合储能联合光伏备用容量在保障秒级一次调频、分钟级二次调频需求的基础上，可以实现资源合理规划，提高调频经济性和可靠性；此外，飞轮储能成本降低可以提高自身容量配置及电站调频收益，缩短投资回报年限。

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技术经济

发电企业电煤采购及库存优化对于电力保供、保障发电收益具有重要意义。国家能源主管部门已经对电厂安全存煤水平提出了明确要求。但尚未有研究对因发电量和运力不确定性导致的库存越限风险进行概率建模并提出相应的优化模型。针对这一问题，构建基于数据驱动机会约束的发电企业电煤采购及库存优化模型，提出相应的求解方法。首先，考虑发电量和运力不确定性，建立数据驱动的库存机会约束，将其转化为可被求解的条件风险价值约束；然后，利用条件风险价值对决策变量的凸性，提出了一种条件风险价值约束的分段线性化近似方法；最后，采用一个包含10个燃煤电厂的发电企业进行算例测试。优化结果表明：考虑机会约束后，电煤库存越限风险被约束在允许范围内；提出的条件风险价值约束分段线性近似方法能够使模型具有可扩展性，在降低模型规模的同时还能保证较高的精度。

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