基于连续潮流的电源结构配置方法研究

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2025.04.001

摘要/Abstract

摘要：

合理优化电源结构对于积极稳妥推进“双碳”目标、加快规划建设新型能源体系、推动能源低碳转型具有重要战略意义。面向超大型城市受端电网,提出一种基于连续潮流的电源结构配置模型。首先,对外送电和本地电的比例内涵进行分析;其次,对涉及该比例的关键因素展开研究;最后,建立外送电和本地电比例区间分析模型,基于连续潮流对最大本地电和最大外送电的接入场景进行求解。仿真结果表明,所建模型能够有效形成合理的比例区间,解决电源结构的配置问题。

关键词: 电源结构配置, 本地电, 外送电, 配置比例, 连续潮流

Abstract:

Reasonable optimization of power structure is of strategic significance for actively and steadily promoting the goal of “dual carbon”, accelerating the planning and construction of a new energy system, and promoting the low-carbon transformation of energy. A power structure configuration model based on continuous power flow is proposed for mega-city power grids at the receiving end. Firstly, the connotation of the ratio between export and locally consumed power is analyzed. Secondly, the key factors involved in the ratio are studied. Finally, an analytical model of the range of the ratio between export and locally consumed power is established, and the scenarios of both the maximum locally consumed power and the maximum export power are solved based on the continuous power flow. The simulation results show that the proposed model can effectively form a reasonable ratio interval and solve the problem of the power structure configuration.

Key words: power structure configuration, locally consumed power, export power, configuration ratio, continuous power flow

中图分类号:

TM715

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图/表 8

图1

表1

表2

表3

表4

表5

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表7

参考文献 21

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风电基地	总容量	已投产	规划
风电基地	总容量	已投产	“十四五”	“十五五”
基地1	31 000	0	7 000	—
基地2	42 000	2 000	6 000	20 000
基地3	17 900	4 900	13 000	—
基地4	216 000	0	46 000	10 000
合计	306 900	6 900	72 000	30 000

场景			负荷/ 万kW	本地电/ 万kW	外送电/ 万kW	受电比/ %
夏峰	常规	无备用	3 910	2 402	2 147	47.2
	常规	有备用	4 379	2 891	2 147	42.6
	极端	无备用	4 200	2 697	2 147	44.3
	极端	有备用	4 704	3 201	2 147	40.1
冬峰	常规	无备用	3 519	2 011	2 147	51.6
	常规	有备用	3 941	2 433	2 147	46.9
	极端	无备用	3 754	2 246	2 147	48.9
	极端	有备用	4 204	2 698	2 147	44.3
汛期	高峰	无备用	2 280	1 238	1 679	57.6
汛期	高峰	有备用	2 554	1 512	1 679	52.6

场景			负荷/ 万kW	本地电/ 万kW	外送电/ 万kW	受电比/ %
夏峰	常规	无备用	3 910	2 639	1 514	36.4
	常规	有备用	4 379	2 639	1 985	42.9
	极端	无备用	4 200	2 639	1 805	40.6
	极端	有备用	4 704	2 639	2 313	46.7
冬峰	常规	无备用	3 519	2 639	1 121	29.8
	常规	有备用	3 941	2 639	1 545	36.9
	极端	无备用	3 754	2 639	1 357	34.0
	极端	有备用	4 204	2 639	1 809	40.7
汛期	高峰	无备用	2 280	1 866	655	26.0
汛期	高峰	有备用	2 554	1 866	929	33.2

场景			负荷/ 万kW	区间下限/%	区间上限/%
夏峰	常规	无备用	3 910	36.4	47.2
	常规	有备用	4 379	42.6	42.9
	极端	无备用	4 200	40.6	44.3
	极端	有备用	4 704	40.1	46.7
冬峰	常规	无备用	3 519	29.8	51.6
	常规	有备用	3 941	36.9	46.9
	极端	无备用	3 754	34.0	48.9
	极端	有备用	4 204	40.7	44.3
汛期	高峰	无备用	2 280	26.0	57.6
汛期	高峰	有备用	2 554	33.2	52.6

场景			负荷/ 万kW	本地电/ 万kW	外送电/ 万kW	受电比/ %
夏峰	常规	无备用	4 400	2 893	2 147	42.6
	常规	有备用	4 928	3 449	2 147	38.4
	极端	无备用	4 700	3 195	2 147	40.2
	极端	有备用	5 264	3 764	2 147	36.3
冬峰	常规	无备用	3 960	2 452	2 147	46.7
	常规	有备用	4 435	2 929	2 147	42.3
	极端	无备用	4 224	2 717	2 147	44.1
	极端	有备用	4 732	3 228	2 147	39.9
汛期	高峰	无备用	2 780	1 627	1 791	52.4
汛期	高峰	有备用	3 114	1 961	1 791	47.7