1、凝心聚力共奋进凝心聚力共奋进 务实创新向未来务实创新向未来不同地区“风光+负荷”耦合特性分析与探讨北京瑞科同创科技股份有限公司2024年10月目录Content01背景 新能源发展阶段 源网荷储发展历程 电力系统转型 风、光资源局地性新能源发电阶段变化起步阶段快速发展:发电补贴成熟阶段:平价上网新能源+:源网荷储一体化源网荷储发展历程20162016关于推进“互联网”智慧能源发展的指导意见20242024加快构建新型电力系统行动方案(20242027年)中国的能源转型白皮书20212021关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见20142014“四个革命、一个合作”20172017关
2、于促进储能技术与产业发展的指导意见截止今年上半年,已有20个源网荷储项目投入运行;超40个源网荷储项目开工在建。数据来源:北极星、新浪已并网投产项目汇总数据来源:北极星、新浪源网荷储一体化将传统电力系统“发-输-变-配-用”的单向过程,形成“源-网-荷-储”的一体化循环过程,提高新能源发电消纳占比。风、光资源分布的局地性02仿真建模 仿真建模原理 国内外软件建模流程负荷曲线能源配置储能配置并网部分12345输出结果系统原理图EnergyPLAN优化过程1初始化建模2模拟仿真计算4根据目标函数进行排序3寻优5输出最优方案优化算法汇总优化算法说明粒子群优化算法(PSO)一种基于群体智能的优化算法,
3、通过模拟鸟群捕食行为来寻找最优解。它简单易实现,不需要许多参数调节,并且已被广泛应用于各种优化领域。在综合能源系统优化中,粒子群优化算法可以用来调度分布式能源,优化运行策略等。遗传算法(GA)一种受自然选择过程启发的搜索算法,通过选择、交叉和变异等操作在候选解群体中搜索最优解。遗传算法在综合能源系统优化中可以用来处理复杂的优化问题,如经济调度问题。模拟退火算法(SA)一种概率型算法,通过模拟物质退火过程中的粒子运动来寻找全局最优解。它在综合能源系统优化中可以用来处理优化调度问题,如热电耦合系统的优化调度。差分进化(DE)一种基于种群的优化算法,通过差分和交叉操作来生成新的候选解。差分进化在综合
4、能源系统优化中可以用于解决非线性、非凸或非连续问题。混合整数规划(MIP)结合了线性规划和整数规划的特点,可以处理一部分变量是连续的,而另一部分变量是离散的优化问题。混合整数规划法可以用于多种优化问题,例如设备的容量优化配置、运行调度、成本最小化等。多目标优化算法在综合能源系统中,经常需要同时考虑多个目标,如成本最小化、排放最小化等。多目标优化算法可以同时考虑这些目标,并找到最佳的权衡解。蒙特卡洛抽样方法在考虑风光不确定性的综合能源系统中,蒙特卡洛抽样方法可以用来生成和削减日前与日内优化调度光伏、风电场景,以减少不确定性对系统的影响。日前日内优化调度方法这种方法通过构建日前优化调度模型和日内优
5、化调度模型,以最小化运行成本和调度调整成本,增强系统运行的鲁棒性国内外软件对比工具名称应用方向目标负荷类型电网时间分辨率开发者上手难易度输出结果其它EnergyPLAN混合动力电力系统仿真模拟能量平衡电/热/冷/交通/工业并/离网,单一电价单年/逐时Aalborg University.Denmark丹麦奥尔堡大学难模拟运行结果、电力平衡情况及成本支持通过外部求解器进行优化HOMER各种可再生能源混合发电系统优化设计仿真优化、灵敏度分析电、热、氢并/离网,支持实时电价、分段电价多年/逐分钟NREL&Homer Enerny易最优配置方案、电力平衡情况、经济成本支持外部调度方案HYBRID2风、
6、光、柴、储混合发电系统仿真模拟电并/离网,单一上下网电价单年/逐时NREL&科罗拉多州立大学易模拟运行结果CloudPSS风、光、火、储的混合电力系统配置方案及评估电、冷、热、氢支持潮流分析单年/逐时 清华四川能源互联网研究院中模拟运行结果、能量平衡情况、成本及方案评估可基于拓扑结构建模PLEXOS混合动力电力系统仿真模拟设计分析仿真优化设计分析电/热/冷/工业/交通支持潮流分析、节点影子价格多年/逐分钟Energy Exenplar难最优配置方案、电力系统分析、经济成本分析支持自定义公式以及交互HOGA风、光、柴、储独立微电网配置优化及运行方案优化水、电、氢离网多年/逐时西班牙萨拉戈萨大学易