儲能電站重要是指行使各種類型的儲能體例構(gòu)成的儲能體系,其可有用實(shí)現(xiàn)需求側(cè)管理,消弭峰谷差,平滑負(fù)荷。通過調(diào)整儲能電站的運(yùn)行體例,對分布式電源送出的電能進(jìn)行貯存或調(diào)節(jié),并將分布式電源高質(zhì)量的接入電網(wǎng);也可行使儲能電站體系電力充沛時貯存電能隔離變壓器,在電力緊缺時釋放電能,解決供需矛盾。 美國聞名學(xué)者杰里米˙里夫金首先提出了能源互聯(lián)網(wǎng)的愿景,并引起了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。能源互聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)上結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),改變能源行使模式。里夫金認(rèn)為,支撐大規(guī)模分布式發(fā)電體系和分布式儲能體系的接入是能源互聯(lián)網(wǎng)最大的特點(diǎn)之一。傳統(tǒng)電力體系“即發(fā)即用”的運(yùn)行模式將會被“儲能聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供聯(lián)用”的模式庖代,而其中儲能電站將是能源互聯(lián)網(wǎng)最緊張的技術(shù)之一。可以預(yù)見,目前電力體系“即發(fā)即用”的運(yùn)行模式將會被“儲能聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供聯(lián)用”的模式庖代。 長期以來,電網(wǎng)的動態(tài)舉動分析多是通過基于還原論的“仿真-建模-求解”方法實(shí)現(xiàn)三相隔離變壓器,難以合理詮釋由小故障引發(fā)的大規(guī)模停電事故發(fā)生的內(nèi)在機(jī)制。采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,通過電網(wǎng)自身拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析,以研究故障傳播機(jī)理與臨界動態(tài)舉動,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)體系重構(gòu)再設(shè)計(jì)與優(yōu)化。 傳統(tǒng)電力體系節(jié)點(diǎn)可分為發(fā)電型和受電型兩大類,例如,發(fā)電站即為發(fā)電型節(jié)點(diǎn),變電站則是受電型節(jié)點(diǎn)。但增長儲能體系后,體系的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和功能將響應(yīng)改變,例如儲能型變電站蓄能情況下可視為受電型節(jié)點(diǎn),放電時又可視為發(fā)電型節(jié)點(diǎn)。 儲能電站因其“發(fā)電-蓄電”的“角色轉(zhuǎn)換”會對電網(wǎng)運(yùn)行產(chǎn)生直接作用與影響,而電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也必然隨之轉(zhuǎn)變。其中,儲能電站的“角色轉(zhuǎn)換”對網(wǎng)絡(luò)相等性的影響最為直接。相等混合性(Assortative Mixing) 又稱相等性,是一種特別的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特性。在網(wǎng)絡(luò)中具有某種特性的一類節(jié)點(diǎn)傾向于同具有雷同特性的節(jié)點(diǎn)連接則稱其為相等 (Assortativity),如節(jié)點(diǎn)傾向于連接到相異特性的節(jié)點(diǎn)連接則稱其為非相等(Disassortativity)。 長期以來,學(xué)者們對儲能電站的應(yīng)用規(guī)劃做了大量工作,建立了不同應(yīng)用場合下不同儲能體例的電站規(guī)劃模型,這些模型多以評估經(jīng)濟(jì)收益為研究對象。此外,對于電網(wǎng)的小世界特性與無標(biāo)度特性也已有深入研究。有研究注解,相等性的增大會使體系臨界舉動被漸漸破壞;節(jié)點(diǎn)重復(fù)崩潰發(fā)生率越頻繁,崩潰規(guī)模越大。 基于上述分析,本文以典型電網(wǎng)相等性研究為基礎(chǔ),針對電網(wǎng)中接入儲能電站后相等混合性的轉(zhuǎn)變開展進(jìn)一步研究,旨在找到造成相等性差異產(chǎn)生的內(nèi)在機(jī)理,為研究智能電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的發(fā)展演化和電力體系的臨界性舉動等提供基礎(chǔ)。 結(jié)論 相等混合性是一種特別網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特性,是影響網(wǎng)絡(luò)自組織臨界性舉動緊張因素之一,對研究電力體系的結(jié)構(gòu)脆弱性、連鎖故障的內(nèi)在傳播機(jī)制及響應(yīng)的電網(wǎng)動態(tài)舉動具有緊張意義。 通過對不同結(jié)構(gòu)電網(wǎng)g-l混合模式分析,發(fā)現(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與功能定位的不同造成電網(wǎng)非相等特性差異。設(shè)計(jì)了基于NW小世界網(wǎng)絡(luò)的電網(wǎng)模型,對模型相等系數(shù)、特性路徑長度和集聚系數(shù)的分布分析發(fā)現(xiàn):小世界特性是造成某些結(jié)構(gòu)非相等性更加明顯的重要因素。 為研究儲能電站不同接入體例對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞挠绊,設(shè)計(jì)了基于隨機(jī)體例和規(guī)則體例的儲能電站接入模型。通過分析基于現(xiàn)實(shí)電網(wǎng)拓?fù)鋮?shù)的相等系數(shù)轉(zhuǎn)變規(guī)律發(fā)現(xiàn)隨著儲能節(jié)點(diǎn)賡續(xù)地被接入網(wǎng)絡(luò),相等系數(shù)賡續(xù)增大,即相等性加強(qiáng)。相等性的加強(qiáng)則使網(wǎng)絡(luò)不同類型節(jié)點(diǎn)間的分布更加“不均勻”,使電網(wǎng)對連鎖故障的抵御能力降落。 |