计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度方法

计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度方法

马学峰

华电新疆发电有限公司新能源分公司 新疆乌鲁木齐市 830000

摘要：随着风电和光伏发电的逐渐普及，如何提高其互补性和调度效率成为当前研究的热点。提出了一种计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度方法，通过构建需求侧管理模型，结合风电、光伏发电的波动性特点，实现对电网运行的优化调度。

关键词：计及需求测管理；风电光伏；互补电网调度

引言

随着全球能源危机和环境污染问题日益严重，可再生能源的开发和利用已成为我国能源战略的重要组成部分。风电和光伏发电作为清洁能源的代表，得到了广泛关注。然而，风电和光伏发电的间歇性、波动性和随机性给电网运行带来了诸多挑战。

1计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度重要性

首先，风电光伏互补电网调度方法能够实现两种可再生能源的高效利用。风电和光伏发电在时间上和空间上具有互补性，通过互补调度，可以充分发挥两种能源的优势，提高发电系统的整体效率和可靠性。此外，互补调度还有助于减少对传统化石能源的依赖，降低碳排放，有助于实现能源结构的优化和绿色低碳发展。其次，计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度方法，能够有效地平衡供需关系，提高电网运行的经济性。需求侧管理通过调整用户用电行为和优化电力负荷，实现电网负荷的平滑化，降低系统调峰压力。在此基础上，风电光伏互补电网调度方法可以根据实时电力需求和可再生能源发电情况，灵活调整发电出力，进一步优化电网运行状态，降低运行成本。再次，风电光伏互补电网调度方法有助于提高电网的稳定性和安全性。通过优化调度策略，可以有效降低光伏发电的弃光现象，减少风电发电的波动性影响，提高电网的运行稳定性。同时，需求侧管理可以提高电网对可再生能源波动的适应性，降低系统故障风险，确保电网的安全运行。最后，计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度方法有助于推动我国可再生能源产业的发展。风电和光伏发电产业是我国重点发展的战略性新兴产业，通过研究互补电网调度方法，可以促进相关技术进步，推动产业创新，为我国可再生能源产业的发展提供有力支持。

2风电光伏互补电网调度问题

2.1风电和光伏发电的预测精度问题

由于风电和光伏发电受气象条件的影响，其发电量具有较大的不确定性。因此，提高风电和光伏发电的预测精度是实现电网稳定运行的关键。我们可以通过采用更先进的预测算法、增加气象观测数据、构建多模型预测等方式来提高预测精度。

2.2互补发电优化问题

风电和光伏发电的互补性体现在时间尺度和空间尺度上。在时间尺度上，风电和光伏发电的发电高峰和低谷时段相互补充；在空间尺度上，不同地区的风电和光伏发电资源分布具有一定的互补性。因此，我们需要研究风电和光伏发电的互补优化问题，以实现电网的最大化效益。可以通过制定合理的调度策略、优化电力市场机制等方式来解决这一问题。

2.3需求侧管理问题

需求侧管理是提高电网运行效率和稳定性的重要手段。在计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度方法中，我们需要关注以下几个方面：（1）需求响应策略制定：通过制定合理的需求响应策略，引导用户在电网高峰时段减少用电，从而降低电网运行压力。（2）需求侧资源整合：整合需求侧的分布式能源资源，如储能设备、电动汽车等，以提高电网的运行灵活性。（3）需求侧市场建设：构建需求侧电力市场，促进供需双方的交易，提高电网运行的经济性。

2.4储能设备接入问题：储能设备在风电光伏互补电网中具有重要作用。然而，储能设备的接入会对电网的运行管理和调度策略带来一定的影响。因此，我们需要研究储能设备接入后的调度问题，以确保电网的稳定运行。可以考虑储能设备的特性，制定相应的调度策略和运行规则，使储能设备在电网运行中发挥最大作用。

3计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度方法

3.1需求侧管理策略

需求侧管理策略主要包括以下几个方面：（1）需求响应：通过价格信号、激励措施等手段，引导用户调整用电行为，以适应风电和光伏发电的波动性。（2）峰值削减：通过移峰填谷，降低系统高峰时段的电力需求，减轻电网负荷压力。（3）智能家居：利用智能电网技术，实现家庭用电的自动化管理和优化调度，提高用户侧的能源利用效率。（4）电动汽车充电策略：制定合理的充电时间和充电速率，使电动汽车充电与风电、光伏发电相协调，降低对传统能源的依赖。

3.2风电光伏互补调度策略

风电光伏互补调度策略旨在充分发挥风电和光伏发电的优势，提高系统运行效率。主要策略包括：（1）协同调度：根据风电和光伏发电的预测功率曲线，制定合理的调度计划，确保系统供电稳定。（2）储能设备调度：利用储能设备（如电池、抽水蓄能等）平滑风电和光伏发电的波动性，提高系统稳定性。（3）优先级调度：根据风电、光伏和储能设备的优先级，合理安排发电计划，确保清洁能源的高效利用。（4）预测调度：通过短期和长期预测，提前制定风电光伏互补调度计划，提高调度准确性。

3.3需求侧管理与风电光伏互补调度相结合的策略

为实现需求侧管理的风电光伏互补电网调度，可以采取以下策略：（1）需求侧响应与风电光伏发电协同：根据风电光伏发电预测，动态调整需求侧响应策略，提高系统运行灵活性。（2）需求侧管理参与储能设备调度：利用需求侧管理的手段，优化储能设备的调度策略，降低系统运行成本。（3）需求侧管理与优先级调度相结合：根据需求侧管理的实际情况，调整风电光伏发电的优先级，确保系统供电稳定。（4）需求侧管理促进清洁能源消纳：通过需求侧管理手段，提高风电光伏发电的消纳能力，促进清洁能源发展。

4风电光伏互补电网调度方法的发展趋势

4.1智能化调度技术的发展

随着人工智能、大数据和云计算等技术的发展，智能化调度技术在风电光伏互补电网中的应用逐渐成熟。通过构建智能化调度系统，可以实现对风电、光伏发电的实时监测和预测，从而更好地平衡电网供需关系，提高电力系统的运行效率。未来，智能化调度技术将进一步提高预测精度，提升调度策略的优化能力，适应电网运行的复杂性。

4.2多元能源互补调度

风电、光伏发电与储能设备（如电池、抽水蓄能等）的互补调度是提高电网稳定性和经济性的有效手段。在未来，多元能源互补调度将充分挖掘各种可再生能源的优势，优化能源结构，降低系统运行成本。此外，储能设备的快速发展将为风电光伏互补调度提供更多可能性，如废弃矿井小型抽水蓄能等新型储能技术的应用。

4.3需求侧管理的深入应用

需求侧管理在风电光伏互补电网调度中具有重要作用。通过引导和调控用户用电行为，可以有效降低电网负荷波动，提高系统稳定性。未来，需求侧管理将进一步加强，包括实时电价机制、需求响应等方面的研究，以实现电网运行的最优化。

结语

计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度方法具有重要性。通过研究这一方法，可以实现可再生能源的高效利用，提高电网运行经济性、稳定性和安全性，推动我国可再生能源产业的发展。因此，深入开展这一领域的研究具有重要意义。

参考文献

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