專利名稱：一種新型的風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，是一種新型的風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估方法。
背景技術(shù)：
隨著化石能源枯竭、環(huán)境污染加劇，可再生能源的開發(fā)利用已成為各國(guó)研究的熱 點(diǎn)。風(fēng)能作為一種可再生清潔能源，近年來被廣泛開發(fā)利用，風(fēng)力發(fā)電是實(shí)現(xiàn)風(fēng)能大規(guī)模開 發(fā)利用的有效途徑。但是由于風(fēng)電機(jī)組輸出功率取決于自然風(fēng)速，具有波動(dòng)性和不可預(yù)期 性，因此，當(dāng)電網(wǎng)中所接納的風(fēng)電機(jī)組容量超過一定比例時(shí)，風(fēng)電功率的波動(dòng)將增加電網(wǎng)的 調(diào)峰負(fù)擔(dān)。對(duì)于以火電調(diào)峰為主的電網(wǎng)，在負(fù)荷高峰時(shí)段，火電機(jī)組接近額定運(yùn)行，此時(shí)風(fēng)電 功率增發(fā)能夠有效節(jié)約一次化石能源減少環(huán)境污染，提高全網(wǎng)發(fā)電效益。然而在負(fù)荷低谷 時(shí)段，系統(tǒng)中的火電調(diào)峰機(jī)組通常已進(jìn)入低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，其向下調(diào)峰能力非常有限，已成 為系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)整的主要瓶頸，此時(shí)風(fēng)電功率增發(fā)，則需要進(jìn)一步降低機(jī)組出力將使機(jī)組進(jìn) 入非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行狀態(tài)，機(jī)組將被迫投油運(yùn)行以確保穩(wěn)定燃燒，在此運(yùn)行狀態(tài)下，煤粉燃燒 不充分，煙塵量增加，導(dǎo)致鍋爐燃燒效率下降、發(fā)電煤耗增加，同時(shí)，還可能誘發(fā)煤粉油黏物 在鍋爐尾部煙道的二次燃燒，威脅著鍋爐的安全運(yùn)行。因此，在負(fù)荷低谷時(shí)段，風(fēng)電場(chǎng)群發(fā) 電功率增加，可能導(dǎo)致電網(wǎng)中火電調(diào)峰機(jī)組進(jìn)入非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行狀態(tài)，從而造成火電調(diào)峰 機(jī)組運(yùn)行成本增加和發(fā)電煙塵排放量增加?？梢?，隨著電力系統(tǒng)中風(fēng)電裝機(jī)容量份額的不斷增加，不同負(fù)荷水平下風(fēng)電功率 波動(dòng)對(duì)于全網(wǎng)發(fā)電綜合效益有著重大影響。因此如何評(píng)估風(fēng)力發(fā)電綜合效益，對(duì)于分析風(fēng) 電功率增發(fā)對(duì)全網(wǎng)發(fā)電綜合效益的影響有重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)不同負(fù)荷水平下風(fēng)電功率突增，對(duì)電網(wǎng)中火力發(fā)電成本及全 網(wǎng)發(fā)電綜合效益的影響，提出一種新型的風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估方法。本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種新型的風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估方 法，其特征在于它包括以下步驟1)數(shù)據(jù)采集根據(jù)各火電調(diào)峰機(jī)組運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，獲取各機(jī)組的運(yùn)行性能參數(shù)與其經(jīng)濟(jì)性能參 數(shù)，其中機(jī)組的運(yùn)行性能參數(shù)主要包括機(jī)組常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行所允許的最低出力、非常規(guī)調(diào)峰 運(yùn)行所允許的最低出力、機(jī)組的額定容量；機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性能參數(shù)主要包括各機(jī)組的發(fā)電煤 耗率、機(jī)組常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的等值co2排放量、非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的投油量與等值co2排放量；根 據(jù)電力系統(tǒng)輔助服務(wù)定價(jià)、單位電能生產(chǎn)的煤耗定價(jià)、減排定價(jià)及風(fēng)電上網(wǎng)定價(jià)，獲取原煤 價(jià)格、柴油價(jià)格、co2排放許可價(jià)格、風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)；由電網(wǎng)調(diào)度中心獲取不同負(fù)荷水平下電 網(wǎng)的潮流概況，主要包括各采樣時(shí)段的負(fù)荷、風(fēng)電功率、各火電調(diào)峰機(jī)組出力；2)風(fēng)力發(fā)電效益評(píng)估兀；
CgmJ(ty分別為t時(shí)段火電機(jī)組i生產(chǎn)單位電能的煤耗風(fēng)力發(fā)電效益包括風(fēng)電經(jīng)濟(jì)效益與風(fēng)電減排環(huán)境效益，與風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)、溫室氣 體和廢棄物減排量及減排定價(jià)密切相關(guān)，風(fēng)力發(fā)電效益隨風(fēng)電功率的增大而增大，其表達(dá) 式為R(t) = f\[Pw(t)] = / (Cgw+Cew) XPw(t)dt (1)其中，R(t)為t時(shí)段的風(fēng)力發(fā)電效益，元；、(；w分別為單位風(fēng)電的經(jīng)濟(jì)收益與減 排收益，元/kWh ;Pw(t)為t時(shí)段的風(fēng)電輸出功率，kff ；3)火力發(fā)電成本評(píng)估火力發(fā)電成本主要包括燃料費(fèi)(煤耗成本與投油成本)與廢棄物排放造成的環(huán)境 成本，與機(jī)組發(fā)電煤耗率、電煤價(jià)格、排污脫硫除塵費(fèi)用因素相關(guān)，其表達(dá)式為F(t)=g(i^(0) 其中，F(xiàn)(t)為t時(shí)段的火力發(fā)電成本， Cgm, {t) = CrXxb(PGi(t)) Cem.i (t) = Cr2 X Gx-C(h (^)
成本與環(huán)境成本，元/kWh ；b(PGi (t)),Gx_C02(t)分別為t時(shí)段火電機(jī)組i的發(fā)電煤耗率與等 值0)2排放量，kg/kwh^^a)為t時(shí)段火電調(diào)峰機(jī)組i非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的投油量，kg/h； Cri、(；2、(；3分別為原煤價(jià)格、C02排放許可價(jià)格、柴油價(jià)格，元/kg ；PGi(t)為t時(shí)段火電機(jī)組 i的出力，kW ;PG(t)為t時(shí)段火電總出力，kW ；N為火電機(jī)組總臺(tái)數(shù)；M為非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的 火電機(jī)組臺(tái)數(shù)；4)風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估對(duì)于含有大規(guī)模風(fēng)電且以火電調(diào)峰為主的區(qū)域電網(wǎng)，增發(fā)風(fēng)電功率的效益表達(dá)式 為AR(t) = [ A Pw (t) ] = / (Cgw+Cew) X A Pw (t) dt (3)其中，AR(t)為t時(shí)段風(fēng)電增發(fā)效益，元；APw(t)為t時(shí)段風(fēng)電場(chǎng)群發(fā)電功率的 增量，kff ；Cgw、Cew分別為單位風(fēng)電的經(jīng)濟(jì)收益與減排收益，元/kWh ；由于風(fēng)電功率增發(fā)火力發(fā)電成本的增加量表達(dá)式為 Yu X Hoi {t)dt-^ jc.3 X Hoi (to)dt 其中，afw為t時(shí)段火力發(fā)電成本的增加量，元；c^a^c^a。)分別為參考 時(shí)段、時(shí)段火電機(jī)組i的煤耗成本與環(huán)境成本，元/kWh ；cgffl. i (t)、cem. i (t)分別為t時(shí)段火 電機(jī)組1的煤耗成本與環(huán)境成本，元/1 1;1^(0、1^(、)分別為t時(shí)段與t0時(shí)段火電調(diào) 峰機(jī)組i非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的投油量，kg/h ；N為火電機(jī)組總臺(tái)數(shù)；M、m分別為t時(shí)段與、時(shí)段進(jìn)入非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的火電機(jī)組臺(tái)數(shù)；綜合考慮風(fēng)電增發(fā)效益AR(t)與火力發(fā)電成本的增量AF(t)，構(gòu)建風(fēng)力發(fā)電綜 合效益評(píng)估方法模型為ARF(t) = AR(t)-AF(t) (5)風(fēng)力發(fā)電綜合效益與參考狀態(tài)的選取、機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)、煤電減排定價(jià)、風(fēng)電上網(wǎng)電 價(jià)及減排定價(jià)因素相關(guān)；風(fēng)電增發(fā)效益等于火力發(fā)電成本的增量時(shí)，即全網(wǎng)風(fēng)電增發(fā)的收 支達(dá)到平衡，說明風(fēng)電增發(fā)對(duì)于全網(wǎng)的發(fā)電綜合效益沒有影響；風(fēng)電增發(fā)效益大于火力發(fā) 電成本的增量時(shí)，即ARF(t) >0則表明由于風(fēng)電增發(fā)全網(wǎng)發(fā)電綜合效益增加；反之，風(fēng)電 增發(fā)效益小于火力發(fā)電成本的增量，即ARF(t) <0則表明由于風(fēng)電增發(fā)全網(wǎng)發(fā)電綜合效 益減少。本發(fā)明提出的一種新型的風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估方法的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在1.能夠?qū)τ?jì)及環(huán)境因素的風(fēng)力發(fā)電效益與火力發(fā)電成本進(jìn)行定量計(jì)算；2.綜合考慮風(fēng)電增發(fā)效益及火力發(fā)電成本的增量，定量分析風(fēng)電功率波動(dòng)對(duì)全網(wǎng) 發(fā)電綜合效益的影響；3.能夠評(píng)價(jià)風(fēng)電接入與系統(tǒng)發(fā)電綜合效益之間的相互作用；4.評(píng)估方法科學(xué)、合理。
圖1 一種新型的風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估方法框圖；圖2本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)地理位置接線圖；圖3 100MW機(jī)組發(fā)電煤耗率曲線；圖4 300MW機(jī)組發(fā)電煤耗率曲線；圖5系統(tǒng)冬小運(yùn)行方式下某天的負(fù)荷與風(fēng)電功率曲線。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明一種新型的風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估方法作 進(jìn)一步說明。參照?qǐng)D1-5，以風(fēng)電接入的區(qū)域電網(wǎng)為例，該區(qū)域電網(wǎng)包括17個(gè)風(fēng)電場(chǎng)；3個(gè)等值 火電廠，其中火電廠1包括3臺(tái)機(jī)組G1/G2/G3，火電廠2包括2臺(tái)機(jī)組G4/G5，火電廠3包 括1臺(tái)機(jī)組G6。本發(fā)明一種新型的風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估方法包括以下步驟1)數(shù)據(jù)采集根據(jù)各火電調(diào)峰機(jī)組運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，獲取各機(jī)組的運(yùn)行性能參數(shù)與經(jīng)濟(jì)性能參 數(shù)，其中機(jī)組的運(yùn)行性能參數(shù)主要包括機(jī)組常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行所允許最低出力、非常規(guī)調(diào)峰運(yùn) 行所允許的最低出力、機(jī)組的額定容量，見表1 ；機(jī)組經(jīng)濟(jì)性能參數(shù)主要包括各機(jī)組的發(fā)電 煤耗率，見圖2與圖3，機(jī)組常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的等值C02排放量、非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的投油量與等 值C02排放量，見表2。同時(shí)，根據(jù)電力系統(tǒng)輔助服務(wù)定價(jià)、單位電能生產(chǎn)的煤耗定價(jià)、減排 定價(jià)及風(fēng)電上網(wǎng)定價(jià)，獲取原煤價(jià)格、柴油價(jià)格、C02排放許可價(jià)格、風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)，見表3。由電網(wǎng)調(diào)度中心獲取不同負(fù)荷水平下電網(wǎng)的潮流概況，主要包括各采樣時(shí)段的負(fù)荷、風(fēng)電功率、各火電調(diào)峰機(jī)組出力。該電網(wǎng)冬小運(yùn)行方式下某天96個(gè)采樣時(shí)段(時(shí)段 /15min)的負(fù)荷與風(fēng)電場(chǎng)群發(fā)電功率曲線如圖4所示。分別獲取負(fù)荷低谷時(shí)段(第10-15 時(shí)段)與負(fù)荷高峰時(shí)段(第62-67時(shí)段)各火電調(diào)峰機(jī)組出力及風(fēng)電輸出功率，分別如表 4與如表5所示，對(duì)于負(fù)荷低谷時(shí)段其第11-12時(shí)段機(jī)組G4進(jìn)入非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行、第13-14 時(shí)段機(jī)組G4、G5進(jìn)入非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行、第15時(shí)段機(jī)組G4、G6進(jìn)入非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行。
表1火電機(jī)組運(yùn)行技術(shù)參數(shù) 表2火電機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性能參數(shù) 原煤價(jià)格crl (元/t)410
柴油價(jià)格Cr3(元/t)4970
co2排放許可價(jià)格cr2 (元/t)230
風(fēng)電上網(wǎng)價(jià)格Cw (元/kWh)0. 6
表4負(fù)荷低谷時(shí)段各火電機(jī)組出力及風(fēng)電功率 表5負(fù)荷高峰時(shí)段各火電機(jī)組出力及風(fēng)電功率
2)風(fēng)力發(fā)電效益評(píng)估
根據(jù)上述獲取的數(shù)據(jù)，利用公式(1)計(jì)算風(fēng)力發(fā)電效益，其包括風(fēng)電經(jīng)濟(jì)效益與 風(fēng)電減排環(huán)境效益R(t) = f\[Pw(t)] = / (Cgw+Cew) XPw(t)dt (1)其中，R(t)為風(fēng)力發(fā)電效益，元；Cgw、(^分別為單位風(fēng)電的經(jīng)濟(jì)收益與減排收益， 元/kWh ;Pw(t)為t時(shí)段的風(fēng)電輸出功率，kW。3)火力發(fā)電成本評(píng)估火力發(fā)電成本主要包括燃料費(fèi)(煤耗成本與投油成本)與廢棄物排放造成的環(huán)境 成本，將上述獲取的數(shù)據(jù)代入式(2)進(jìn)行計(jì)算 其中，
4)風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估
式(3)進(jìn)行計(jì)算得至
對(duì)于含有大規(guī)模風(fēng)電且以火電調(diào)峰為主的區(qū)域電網(wǎng)，增發(fā)風(fēng)電功率的效益利用公
A R (t) = [ A Pw (t) ] = f (Cgw+Cew) X A Pw (t) dt (3)
其中，APw(t)為風(fēng)電場(chǎng)群發(fā)電功率的增量，kW。
此時(shí)，由于風(fēng)電功率增發(fā)火力發(fā)電成本的增量利用公式(4)得到
NN
=X (0 + Cem.i (0] X PGi (t) dt-I \[CmA (to ) + Cem.i (to )] X PGi (t0)dt +
Mm
X Jc3 X Hoi (t) dt-Y, x Hoi (/0 ) dt
i=] i=\
綜合考慮風(fēng)電增發(fā)效益AR(t)與火力發(fā)電成本增量AF(t)，構(gòu)建風(fēng)力發(fā)電綜合
8效益評(píng)估方法模型為 根據(jù)采集的數(shù)據(jù)信息，利用公式(1)_(5)計(jì)算負(fù)荷低谷時(shí)段與負(fù)荷高峰時(shí)段電網(wǎng) 發(fā)電綜合效益情況分別如表6與表7所示。表6負(fù)荷低谷時(shí)段電網(wǎng)發(fā)電綜合效益 可見，通過該方法能夠?qū)﹄娋W(wǎng)負(fù)荷高峰時(shí)段與負(fù)荷低谷時(shí)段的風(fēng)力發(fā)電綜合效益 進(jìn)行定量評(píng)估，可以看出負(fù)荷高峰時(shí)段風(fēng)電功率增發(fā)，有利于提高全網(wǎng)發(fā)電效益，然而在負(fù) 荷低谷時(shí)段，風(fēng)電功率增發(fā)可能會(huì)造成全網(wǎng)發(fā)電成本的增加。本發(fā)明的特定實(shí)施例已對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容做出了詳盡的說明，但不局限本實(shí)施例， 本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的啟示所做的任何顯而易見的改動(dòng)，都屬于本發(fā)明權(quán)利保護(hù)的 范圍。
權(quán)利要求
一種新型的風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估方法，其特征在于它包括以下步驟1)數(shù)據(jù)采集根據(jù)各火電調(diào)峰機(jī)組運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，獲取各機(jī)組的運(yùn)行性能參數(shù)與其經(jīng)濟(jì)性能參數(shù)，其中機(jī)組的運(yùn)行性能參數(shù)主要包括機(jī)組常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行所允許的最低出力、非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行所允許的最低出力、機(jī)組的額定容量；機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性能參數(shù)主要包括各機(jī)組的發(fā)電煤耗率、機(jī)組常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的等值CO2排放量、非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的投油量與等值CO2排放量；根據(jù)電力系統(tǒng)輔助服務(wù)定價(jià)、單位電能生產(chǎn)的煤耗定價(jià)、減排定價(jià)及風(fēng)電上網(wǎng)定價(jià)，獲取原煤價(jià)格、柴油價(jià)格、CO2排放許可價(jià)格、風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)；由電網(wǎng)調(diào)度中心獲取不同負(fù)荷水平下電網(wǎng)的潮流概況，主要包括各采樣時(shí)段的負(fù)荷、風(fēng)電功率、各火電調(diào)峰機(jī)組出力；2)風(fēng)力發(fā)電效益評(píng)估風(fēng)力發(fā)電效益包括風(fēng)電經(jīng)濟(jì)效益與風(fēng)電減排環(huán)境效益，與風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)、溫室氣體和廢棄物減排量及減排定價(jià)密切相關(guān)，風(fēng)力發(fā)電效益隨風(fēng)電功率的增大而增大，其表達(dá)式為R(t)＝f1[Pw(t)]＝∫(Cgw+Cew)×Pw(t)dt(1)其中，R(t)為t時(shí)段的風(fēng)力發(fā)電效益，元；Cgw、Cew分別為單位風(fēng)電的經(jīng)濟(jì)收益與減排收益，元/kWh；Pw(t)為t時(shí)段的風(fēng)電輸出功率，kW；3)火力發(fā)電成本評(píng)估火力發(fā)電成本主要包括燃料費(fèi)(煤耗成本與投油成本)與廢棄物排放造成的環(huán)境成本，與機(jī)組發(fā)電煤耗率、電煤價(jià)格、排污脫硫除塵費(fèi)用因素相關(guān)，其表達(dá)式為 <mrow><mi>F</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mi>g</mi><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>P</mi><mi>G</mi> </msub> <mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo> </mrow> <mo>)</mo></mrow> </mrow> <mrow><mo>=</mo><munderover> <mi>Σ</mi> <mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn> </mrow> <mi>N</mi></munderover><mo>∫</mo><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>C</mi><mrow> <mi>gm</mi> <mo>.</mo> <mi>i</mi></mrow> </msub> <mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msub><mi>C</mi><mrow> <mi>em</mi> <mo>.</mo> <mi>i</mi></mrow> </msub> <mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo> </mrow> <mo>)</mo></mrow><mo>×</mo><msub> <mi>P</mi> <mi>Gi</mi></msub><mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo></mrow><mi>dt</mi><mo>+</mo><munderover> <mi>Σ</mi> <mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn> </mrow> <mi>M</mi></munderover><msub> <mrow><mo>∫</mo><mi>C</mi> </mrow> <mrow><mi>r</mi><mn>3</mn> </mrow></msub><mo>×</mo><msub> <mi>H</mi> <mrow><mi>o</mi><mo>.</mo><mi>i</mi> </mrow></msub><mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo></mrow><mi>dt</mi><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow> <mo>(</mo> <mn>2</mn> <mo>)</mo></mrow> </mrow>其中，F(xiàn)(t)為t時(shí)段的火力發(fā)電成本，元；Cgm.i(t)、Cem.i(t)分別為t時(shí)段火電機(jī)組i生產(chǎn)單位電能的煤耗成本與環(huán)境成本，元/kWh；b(PGi(t))、Gx-CO2(t)分別為t時(shí)段火電機(jī)組i的發(fā)電煤耗率與等值CO2排放量，kg/kWh；Ho.i(t)為t時(shí)段火電調(diào)峰機(jī)組i非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的投油量，kg/h；Cr1、Cr2、Cr3分別為原煤價(jià)格、CO2排放許可價(jià)格、柴油價(jià)格，元/kg；PGi(t)為t時(shí)段火電機(jī)組i的出力，kW；PG(t)為t時(shí)段火電總出力，kW；N為火電機(jī)組總臺(tái)數(shù)；M為非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的火電機(jī)組臺(tái)數(shù)；4)風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估對(duì)于含有大規(guī)模風(fēng)電且以火電調(diào)峰為主的區(qū)域電網(wǎng)，增發(fā)風(fēng)電功率的效益表達(dá)式為ΔR(t)＝f1[ΔPw(t)]＝∫(Cgw+Cew)×ΔPw(t)dt(3)其其中，ΔR(t)為t時(shí)段風(fēng)電增發(fā)效益，元；ΔPw(t)為t時(shí)段風(fēng)電場(chǎng)群發(fā)電功率的增量，kW；Cgw、Cew分別為單位風(fēng)電的經(jīng)濟(jì)收益與減排收益，元/kWh；由于風(fēng)電功率增發(fā)火力發(fā)電成本的增加量表達(dá)式為 <mrow><mi>ΔF</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mi>g</mi><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>P</mi><mi>G</mi> </msub> <mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo> </mrow> <mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mi>g</mi><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>P</mi><mi>G</mi> </msub> <mrow><mo>(</mo><msub> <mi>t</mi> <mn>0</mn></msub><mo>)</mo> </mrow> <mo>)</mo></mrow> </mrow> <mrow><mo>=</mo><munderover> <mi>Σ</mi> <mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn> </mrow> <mi>N</mi></munderover><mo>∫</mo><mrow> <mo>[</mo> <msub><mi>C</mi><mrow> <mi>gm</mi> <mo>.</mo> <mi>i</mi></mrow> </msub> <mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msub><mi>C</mi><mrow> <mi>em</mi> <mo>.</mo> <mi>i</mi></mrow> </msub> <mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo> </mrow> <mo>]</mo></mrow><mo>×</mo><msub> <mi>P</mi> <mi>Gi</mi></msub><mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo></mrow><mi>dt</mi><mo>-</mo><munderover> <mi>Σ</mi> <mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn> </mrow> <mi>N</mi></munderover><mo>∫</mo><mrow> <mo>[</mo> <msub><mi>C</mi><mrow> <mi>gm</mi> <mo>.</mo> <mi>i</mi></mrow> </msub> <mrow><mo>(</mo><msub> <mi>t</mi> <mn>0</mn></msub><mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msub><mi>C</mi><mrow> <mi>em</mi> <mo>.</mo> <mi>i</mi></mrow> </msub> <mrow><mo>(</mo><msub> <mi>t</mi> <mn>0</mn></msub><mo>)</mo> </mrow> <mo>]</mo></mrow><mo>×</mo><msub> <mi>P</mi> <mi>Gi</mi></msub><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>t</mi><mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo></mrow><mi>dt</mi><mo>+</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow> <mo>(</mo> <mn>4</mn> <mo>)</mo></mrow> </mrow> <mrow><munderover> <mi>Σ</mi> <mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn> </mrow> <mi>M</mi></munderover><mo>∫</mo><msub> <mi>C</mi> <mrow><mi>r</mi><mn>3</mn> </mrow></msub><mo>×</mo><msub> <mi>H</mi> <mrow><mi>o</mi><mo>.</mo><mi>i</mi> </mrow></msub><mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo></mrow><mi>dt</mi><mo>-</mo><munderover> <mi>Σ</mi> <mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn> </mrow> <mi>m</mi></munderover><mo>∫</mo><msub> <mi>C</mi> <mrow><mi>r</mi><mn>3</mn> </mrow></msub><mo>×</mo><msub> <mi>H</mi> <mrow><mi>o</mi><mo>.</mo><mi>i</mi> </mrow></msub><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>t</mi><mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo></mrow><mi>dt</mi> </mrow>其中，ΔF(t)為t時(shí)段火力發(fā)電成本的增加量，元；Cgm.i(t0)、Cem.i(t0)分別為參考時(shí)段t0時(shí)段火電機(jī)組i的煤耗成本與環(huán)境成本，元/kWh；Cgm.i(t)、Cem.i(t)分別為t時(shí)段火電機(jī)組i的煤耗成本與環(huán)境成本，元/kWh；Ho.i(t)、Ho.i(t0)分別為t時(shí)段與t0時(shí)段火電調(diào)峰機(jī)組i非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的投油量，kg/h；N為火電機(jī)組總臺(tái)數(shù)；M、m分別為t時(shí)段與t0時(shí)段進(jìn)入非常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的火電機(jī)組臺(tái)數(shù)；綜合考慮風(fēng)電增發(fā)效益ΔR(t)與火力發(fā)電成本的增量ΔF(t)，構(gòu)建風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估方法模型為ΔRF(t)＝ΔR(t)-ΔF(t)(5)風(fēng)力發(fā)電綜合效益與參考狀態(tài)的選取、機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)、煤電減排定價(jià)、風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)及減排定價(jià)因素相關(guān)；風(fēng)電增發(fā)效益等于火力發(fā)電成本的增量時(shí)，即全網(wǎng)風(fēng)電增發(fā)的收支達(dá)到平衡，說明風(fēng)電增發(fā)對(duì)于全網(wǎng)的發(fā)電綜合效益沒有影響；風(fēng)電增發(fā)效益大于火力發(fā)電成本的增量時(shí)，即ΔRF(t)＞0則表明由于風(fēng)電增發(fā)全網(wǎng)發(fā)電綜合效益增加；反之，風(fēng)電增發(fā)效益小于火力發(fā)電成本的增量，即ΔRF(t)＜0則表明由于風(fēng)電增發(fā)全網(wǎng)發(fā)電綜合效益減少。FSA00000122434300021.tif
全文摘要
本發(fā)明是一種新型的風(fēng)力發(fā)電綜合效益評(píng)估方法，其特點(diǎn)是根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)，對(duì)不同負(fù)荷水平下的風(fēng)力發(fā)電效益與火力風(fēng)電成本進(jìn)行評(píng)估，綜合考慮風(fēng)電增發(fā)效益與火力發(fā)電成本增量，對(duì)風(fēng)力發(fā)電綜合效益進(jìn)行評(píng)估，從而對(duì)不同負(fù)荷水平下，由于風(fēng)電場(chǎng)群發(fā)電功率增發(fā)而導(dǎo)致的全網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電效益、火力發(fā)電成本進(jìn)行定量評(píng)估，有效的評(píng)估全網(wǎng)的風(fēng)電發(fā)電綜合效益，進(jìn)而衡量風(fēng)電波動(dòng)對(duì)全網(wǎng)發(fā)電綜合效益的影響。評(píng)估方法科學(xué)、合理。
文檔編號(hào)G06Q50/00GK101866451SQ20101018745
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月26日
發(fā)明者嚴(yán)干貴, 崔楊, 李軍徽, 李陽, 王健, 穆鋼, 苑田芬, 黃亞峰 申請(qǐng)人:東北電力大學(xué)