杨攀峰—青海多能互补工程介绍

420
西宁热电
70
李家峡
200
大通
60
龙羊峡
128
110kV及以下 116
苏只
23
三、新能源
3314
班多
36
光伏
2400
玛尔挡
220
光热
203
羊曲
120
风电
711
110kV及以下 200
四、合计
5460
8
多能互补效果分析
发电可靠性
LOLP EENS (亿kWh) 电力不足小时(h) 弃电量 水电(亿kWh) 光热(亿kWh) 光伏(亿kWh) 风电(亿kWh) 运行经济性 火电利用小时(h) 火电电量(亿kWh) 光热损失(亿kWh) 火电调峰损失 广 义弃电量(亿kWh) 新能源电量占比
综合优化 0.068% 0.0 6
0.0 0.0 19.7 3.8
5377.7 274.1 6.9 8.8 39.2 42% 5%
基本互补 0.674% 0.2 59
0.0 0.0 67.1 12.1
6081.4 310.0 9.1 12.0 100.2 39% 14%
综合优化方案如下： 1. 与周边长期交易曲线优化； 2. 光伏装机规划下调400万千瓦，光热增加150万千瓦； 3. 直流送电曲线优化。
负荷
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
内用 负荷
直流 负荷
区域 信 息
区域
区域 区间 功
划分 备 用 率限 制
运行选 项
水电 跨日 调节
水电 跨周 调节
光热 跨日 调节
抽蓄
跨日 调节
目标确定
弃电量 失备 用 购电电
惩罚
惩罚
价
煤价
6
发电可靠性指标
LOLP(%) EENS(亿kWh) 电力不足小时(h)
技术经济指标
弃电量指标
水电(亿kWh) 光热(亿kWh) 光伏(亿kWh) 风电(亿kWh)
• 不互补的生产模拟计算 不考虑水电日间调节、不考虑光热日内调峰。
9
综合优化效果分析
发电可靠性指标 LOLP(%)
EENS(亿kWh) 电力不足小时(h)
弃电量指标 水电(亿kWh) 光热(亿kWh) 光伏(亿kWh) 风电(亿kWh) 运行经济性指标 火电利用小时(h) 火电电量(亿kWh) 光热损失(亿kWh) 火电调峰损失(亿kWh) 广 义弃电量(亿kWh) 新能源占比(%) 新能源弃电率(%)
• 主要步骤
• 1、季节性电量不均衡性：青海水电跨月调节、制定与周边电网长期购售电协议。 • 2、日间电量不均衡性：水电、光热电站、抽蓄跨日能量调节。 • 3、调峰调频：优化各类调节电源在日负荷曲线上的工作位置，合理设置调频电源。 • 4、8760小时生产模拟：利用水电、光热、抽蓄、省间协调等手段，满足青海8760小时电力电
10
综合调节运行 • 对于 日间 的电量不均 衡，主要通过优化黄河上游 梯 级 电站水电出力过程调节，光热电站补充 调节。 • 在新能源大发时，具 有 跨 日调节能力梯 级 电站水库 蓄水，光热电站通过储热系统蓄热，以应 对未
2020年内用负荷为1180万kW，年电量840亿kWh；直流送电1000万千瓦，年送电量为560亿千瓦时。2020年
青海全省装机规模5460万千瓦。
项目
装机方案 项目
装机方案
一、水电
1636
二、火电
510
大河家
14
神华格尔木
0
公伯峡
150
桥头
132
黄丰
23
万象热电
0
积石峡
102
西宁火电
132
拉西瓦
青海省着力建设海南州和海西州千万千瓦级清洁能源基地。海西基地立足广袤可利用的荒漠化土地优势，主要发 展光热、光伏发电，辅以风电，规划总装机3969万千瓦，新能源装机3729万千瓦；海南基地立足黄河上游水电调峰优 势，主要发展光伏发电，辅以风电、光热发电，规划总装机3207万千瓦，新能源装机2301万千瓦。
2017年青海电网装机比例
3
冷湖 茫崖
大柴旦
德令哈
乌图美仁 格尔木
都兰
乌兰 海南
2025年海西基地总装机3969万千瓦，新能源装机
3729万千瓦 • 光伏：1996万千瓦 • 风电：705万千瓦 • 光热：1028万千瓦 • 抽蓄：240万千瓦
2025年海南基地总装机3207万千瓦，新能源装
机2301万千瓦 • 光伏：1652万千瓦 • 风电：374万千瓦 • 光热：275万千瓦 • 水电：486万千瓦 • 抽蓄：240万千瓦
运行经济性指标
火电利用小时(h) 火电电量(亿kWh) 光热损失(亿kWh) 火电调峰损失(亿kWh) 广 义弃电量(亿kWh)
新能源占比(%) 新能源弃电率(%)
联络线交易指标 短期购电小时数 短期购电电量 短期可售电小时数 短期可售电电量 长期购电小时
长期购电量 长期售电小时 长期售电量
7
3
青海全省多能互补工程研究结论
青海多能互补工 程研究介 绍
西北电力设计院有限公司 杨攀峰
1
青海清洁能源开发现状和规划
2
青海全省多能互补工程研究方法
3
青海全省多能互补工程研究结论
4
青海海西多能互补集成优化示范工程介绍
5
问题及建议
2
1
青海清洁能源开发现状和规划
p 截至2017年底，青海电网总装机容量为2543万千瓦， 其中： p 水电装机容量为1191万千瓦； p 火电装机容量为399万千瓦； p 新能源装机953万千瓦。（光伏发电装机容量 790万千瓦，光热装机1万千瓦，风电装机容量 162万千瓦）。
量需求，并满足新能源弃电率要求。 • 5、方案优化：对关键参数进行灵敏度分析，包括电源结构、蓄能容量、互补方式等。
5
多能互补优化程序
• 确定负荷与直流功率、水能特性、新能源源出力特性、联 络线长期交易曲线，以最小煤耗，最大接纳水能、新能源 为目标，安排机组开机计划、运行方式，实现给定时段内 的生产模拟计算，输出各机组工作位置。计算水电、新能 源源由于系统调峰能力不足而造成的弃电量以及由于电力 或电量不足导致的限负荷等指标。
基本互补
0.674% 0.2 59 0.0 0.0 67.1 12.1
6081.4 310.0 9.1 12.0 100.2 39%
不互补
10.48% 14 918 0.0 0.0 94.4 26
6436.4 328.1 0 15.8 136.7 37%
• 基本互补的生产模拟计算 考虑水电日间日内调节、光热日内调峰。
4
2
青海全省多能互补工程研究方法
总体 思 路 及步骤
• 总体思路
• 利用黄河上游梯级水电站群、光热、抽水蓄能等可调节清洁电源的能量存储和调节特性，在满 足合理的发电经济性前提下，通过优化调度，与光伏、风电互补运行，平抑其在年、月、日中 长时间尺度上的电量不均衡性、出力波动性，满足省内安全可靠供电和直流平稳外送需求。