虚拟电厂参与电网有功协调优化调度综合评价技术研究的开题报告.docx

虚拟电厂参与电网有功协调优化调度综合评价技术研究的开题报告
一、选题背景及意义
随着能源消费结构的调整和清洁能源不断普及，电力系统的新能源装机容量快速增长。然而，由于可再生能源具有间歇性和不稳定性，新能源合理利用和排放接纳成为制约其发展的主要瓶颈。虚拟电厂（VirtualPowerPlant,VPP）是一种由许多分布式电源（DistributedEnergyResources,DERs）联合而成的集中式电源，以其灵活、智能的管理和调度方式，可以有效缓解电力系统中新能源并网所带来的不利影响，较好地解决了电力系统中“供需匹配”和“网络稳定性”的问题。因此，对虚拟电厂参与电网有功协调优化调度的综合评价进行技术研究，对于促进清洁能源消纳和电力系统高质量发展具有十分重要的意义。
二、研究内容
本课题拟从以下几个方面进行深入研究：
1.虚拟电厂有功协调优化调度技术
虚拟电厂是由多个分布式电源组成的，需要进行统一的管理和调度。且虚拟电厂内的各分布式电源具有不同的功率输出特性以及受到外部环境因素的影响，怎样确保虚拟电厂的出力符合电网的要求，成为了此领域研究的重点之一。
2.虚拟电厂参与电网调度的影响评估
虚拟电厂参与电网调度的影响，不仅涉及到电网的有功、无功输出能力的变化，对总电能消耗、电能质量和电网运行的稳定性均具有重要影响。本课题将探究虚拟电厂参与电网调度的影响，并结合实际情况进行评估。
3.虚拟电厂参与电网调度的成本收益分析
虚拟电厂的建设存在一定的投资成本，如何通过虚拟电厂的参与电网调度，减少电力系统运行成本、提高清洁能源利用效率，进而实现虚拟电厂建设的成本收益平衡，也是本研究的重要内容。
三、研究方法
1.文献调研法
运用文献调研法对虚拟电厂有功协调优化调度、虚拟电厂参与电网调度的影响评估以及虚拟电厂参与电网调度的成本收益分析进行调研，了解国内外该领域的研究现状和发展趋势。
2.模型构建与仿真法
构建虚拟电厂有功协调优化调度模型，考虑分布式电源的特性、气象、市场等因素，以满足电力系统对有功功率和电压调整需求。基于MATLAB/Simulink建立仿真模型，模拟虚拟电厂的协调优化调度过程；结合电网负荷及分布式电源出力情况，评估虚拟电厂参与电网调度的影响并进行成本收益分析。
四、预期成果
1.构建虚拟电厂有功协调优化调度模型，并且基于MATLAB/Simulink进行仿真。
2.建立虚拟电厂参与电网调度的影响评估体系，并进行评估。
3.对虚拟电厂参与电网调度的成本与收益进行分析和评估。
4.提出有效措施，促进虚拟电厂在未来发展中的应用和推广。
五、研究计划
本课题计划从2021年5月开始，至2022年5月结束。具体研究计划如下：
第一阶段（2021年5月-2021年8月）：阅读相关文献及调研，并建立虚拟电厂有功协调优化调度模型；
第二阶段（2021年9月-2022年1月）：建立虚拟电厂参与电网调度的影响评估体系，并进行评估；
第三阶段（2022年2月-2022年4月）：对虚拟电厂参与电网调度的成本与收益进行分析和评估，提出有效措施；
第四阶段（2022年5月）：整理论文，并撰写毕业设计报告。
六、参考文献
1.王牌,肖俊光.虚拟电源及其在微电网中的应用[J].电气开关,2020,47(2):108-112.
2.吴佳俊.当前虚拟电厂发展现状及前景展望[J].国际国内电气技术应用,2019(5):33-34.
3.罗兴,杨建.分布式风光储协调优化调度[J].中国电力,2019,52(10):1-6.
4.杨俊,王超.基于虚拟电源聚合技术的微电网派发规划[J].太阳能学报,2020,41(3):520-529.
5.赵新华,蒋小宝.考虑电价的虚拟电厂经济性评价[J].河南科技大学学报:自然科学版,2020,41(2):16-20.