小水電站內(nèi)電轉(zhuǎn)氣及儲能設(shè)備協(xié)同規(guī)劃
王玕1，王智東1，張紫凡1，陳志峰2
（1 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院 電氣工程學(xué)院，廣東 廣州 510800；2 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司韶關(guān)供電局，廣東 韶關(guān) 512026）
摘 要：電轉(zhuǎn)氣（Power to Gas，P2G）和儲能技術(shù)的發(fā)展，為解決小水電棄水問題提供了途徑。以總收益最高為目標(biāo)函數(shù)，建立了小水電站優(yōu)化配置P2G設(shè)備和儲能設(shè)備的協(xié)同規(guī)劃模型，同時建立了能源轉(zhuǎn)換設(shè)備的投資成效評估體系。仿真分析了配置能源轉(zhuǎn)換設(shè)備前后小水電站的收益和水電消納情況，驗證了P2G設(shè)備和儲能設(shè)備協(xié)同配置對提高水電消納和水電站收益的有效性。
關(guān)鍵詞：P2G設(shè)備；小水電；投資成效評估；協(xié)同規(guī)劃
中圖分類號：TM612 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3175(2020)01-0066-04
Coordinated Planning of P2G and Energy Storage Equipment in Small Hydropower Stations
WANG Gan1, WANG Zhi-dong1, ZHANG Zi-fan1, CHEN Zhi-feng2
（1 School of Electrical Engineering, Guangzhou College of South China University of Technology, Guangzhou 510800, China;
2 Shaoguan Power Supply of Guangdong Power Grid Co., Ltd, Shaoguan 512026, China）
Abstract: The development of power to gas (P2G) and energy storage technology provides a way to avoid the unnecessary losses caused by abandoned water.Taking the highest total revenue as the objective function, this paper established a collaborative planning model of the optimal allocation of P2G equipment and energy storage equipment for small hydropower stations, as well as an investment effectiveness evaluation system of energy conversion equipment in operation at the same time.This paper simulates and analyzes the revenue and hydropower absorption of small hydropower station before and after the allocation of energy conversion equipment, and verifies the effectiveness of the collaborative allocation of P2G equipment and energy storage equipment in improving the revenue and hydropower absorption.
Key words: power to gas equipment; small hydropower; investment effectiveness evaluation; coordinated planning
參考文獻
[1] 黃偉，崔屹平，黃婷，等. 考慮小水電季節(jié)特性的微網(wǎng)經(jīng)濟運行[J]. 現(xiàn)代電力，2014，31(1)：1-6.
[2] 陳志峰， 陳娟， 李海鋒， 等. 含小水電地區(qū)電網(wǎng)過電壓分析及抑制措施[J]. 電力建設(shè)，2015，36(4)：21-26.
[3] 梅建春，衛(wèi)志農(nóng)，張勇，等. 電- 氣互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)多時間尺度動態(tài)優(yōu)化調(diào)度[J]. 電力系統(tǒng)自動化，2018，42(13)：36-42.
[4] TRIFONOVT O.Coordination of battery energy storage and power-to-gas in distribution systems[J].Protection and Control of Modern Power Systems，2017，2(1)：38.
[5] 王力，王玕. 計及電轉(zhuǎn)氣設(shè)備的小水電站優(yōu)化運行分析[J]. 電工電氣，2019(5)：30-32.
[6] 許志恒，張勇軍，陳澤興，等. 考慮運行策略和投資主體利益的電轉(zhuǎn)氣容量雙層優(yōu)化配置[J]. 電力系統(tǒng)自動化，2018，42(13)：76-84.
[7] 劉天琪，曾紅，何川，等. 考慮電轉(zhuǎn)氣裝置和風(fēng)電場協(xié)同擴建氣電互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃[J]. 電力自動化設(shè)備，2019，39(8)：144-151.
[8] 李斐，黎燦兵，孫凱，等. 微電網(wǎng)中混合儲能系統(tǒng)的規(guī)劃運行一體化配置方法[J]. 控制理論與應(yīng)用，2019，36(3)：453-460.
[9] 李建林，郭斌琪，牛萌，等. 風(fēng)光儲系統(tǒng)儲能容量優(yōu)化配置策略[J]. 電工技術(shù)學(xué)報，2019，39(8)：144-151.
[10] GOETZ M, LEFEBVRE J, MOERS F, et al.Renewable power-to-gas: a technological and economic review[J]. Renewable Energy，2016，85：1371-1390.
[11] 許志恒. 電- 氣互聯(lián)系統(tǒng)優(yōu)化運行及其電轉(zhuǎn)氣設(shè)備規(guī)劃研究[D]. 廣州：華南理工大學(xué)，2018.
[12] 史立山. 中國能源現(xiàn)狀分析和可再生能源發(fā)展規(guī)劃[J]. 可再生能源，2004(5)：1-4.
[13] WANG Ruogu, DAI Lisen, LIANG Zhirui, et al. Performance Comparison of Microgrid Integrated Energy Storage System Based on Different Kinds of Batteries[J].Power Capacitor & Reactive Power Compensation， 2019，40(1)：166-171.
