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光伏发电技术 调峰调频 光储一体化 ★ 5.0

面向区域电网光伏调峰的火光储系统优化调度

Optimal Dispatch Strategy of Thermal-Photovoltaic-Energy Storage System for Photovoltaic Peak Shaving in Regional Power Grid

作者 应浩天 · 何旭 · 樊玉新 · 谢玉荣 · 祝培旺 · 肖刚
期刊 太阳能学报
出版日期 2025年1月
卷/期 第 46 卷 第 6 期
技术分类 光伏发电技术
技术标签 调峰调频 光储一体化
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 光伏发电 联合循环发电站 储能 多能互补 风光消纳 优化调度 应浩天 何旭 樊玉新 谢玉荣 祝培旺 肖刚 太阳能学报 Acta Energiae Solaris Sinica
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针对高比例光伏接入下传统机组调峰困难的问题,结合光伏发电与机组运行特性,提出一种火光储系统优化调度策略。基于光伏功率概率预测构建启停调峰模型,上层以净负荷波动最小为目标优化机组启停,下层以运行经济性最优进行多能互补协调调度,并采用随机优化方法结合CPLEX求解。算例表明,该策略使弃光率和运行成本分别降低32.91%和19.95%,显著提升光伏消纳能力并降低系统运行成本。
针对某油田区域电网中高比例光伏装机下传统机组调峰困难的问题,结合光伏发电特性与电厂不同机型机组的运行特性,提出一种面向区域电网光伏调峰的火光储系统调度策略.首先,基于光伏日前功率概率预测掌握光伏发电的分布情况,基于实际数据建立启停调峰机组的数学模型.然后,建立上层优化模型,以系统的等效净负荷波动最小为目标求解机组启停调峰阶段的最优调度;下层模型基于火光储多能互补系统各单元的动力学特性,以系统调度周期内运行经济性最优为目标建立求解模型.最后,基于随机优化方法,通过Matlab调用CPLEX求解器对系统调度进行不确定优化.算例结果显示,使用该调度策略后,系统的弃光率和运行成本分别下降32.91%和19.95%,说明所提调度策略能有效提高该区域电网对光伏的消纳能力,降低系统的运行成本.
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SunView 深度解读

该火光储协调调度策略对阳光电源PowerTitan储能系统和SG系列逆变器的协同控制具有重要应用价值。研究提出的双层优化模型可直接应用于ST系列储能变流器的调度算法,通过概率预测优化充放电策略,提升光储一体化系统的调峰能力。基于净负荷波动最小化的目标函数可集成到iSolarCloud云平台的智能调度模块,实现区域级多能互补协调。研究验证的32.91%弃光率降低和19.95%成本优化效果,为阳光电源开发面向电网侧的ESS集成方案提供理论支撑,特别是在高比例光伏渗透场景下,可增强储能系统的经济性和电网友好性,推动构网型GFM控制技术在调峰调频场景的深度应用。