智能電網(wǎng)儲(chǔ)能:可再生能源的規(guī)劃與運(yùn)行
定 價(jià):66 元
叢書名:新能源譯叢
- 作者:杜鵬偉(Pengwei Du) 著,《智能電網(wǎng)儲(chǔ)能:可再生能源的規(guī)劃與運(yùn)行》翻組 譯
- 出版時(shí)間:2020/1/1
- ISBN:9787517085539
- 出 版 社:中國(guó)水利水電出版社
- 中圖法分類:TM727
- 頁(yè)碼:225
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《智能電網(wǎng)儲(chǔ)能:可再生能源的規(guī)劃與運(yùn)行》描述了儲(chǔ)能相關(guān)的新研究成果,涵蓋了許多與儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用相關(guān)的案例,從配電系統(tǒng)到輸電網(wǎng)絡(luò),從成本收益分析到市場(chǎng)設(shè)計(jì)再到可靠性評(píng)價(jià)等。
《智能電網(wǎng)儲(chǔ)能:可再生能源的規(guī)劃與運(yùn)行》提供了很多有益的實(shí)用資源,探討了儲(chǔ)能應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性及可靠性,包含了詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析,可幫助規(guī)劃人員和工程師確定適合其電網(wǎng)運(yùn)行的儲(chǔ)能方法。
《智能電網(wǎng)儲(chǔ)能:可再生能源的規(guī)劃與運(yùn)行》既適合作為高等院校相關(guān)專業(yè)的參考用書,也適合從事相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員閱讀參考。
首先也是最重要的,我們非常感謝愛(ài)思唯爾(Elsevier)公司,給我們機(jī)會(huì)來(lái)出版這本在智能電網(wǎng)中儲(chǔ)能應(yīng)用的書籍。儲(chǔ)能是智能電網(wǎng)創(chuàng)新的一個(gè)方面,它涉及電網(wǎng)的方方面面。先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用提供了許多重大機(jī)遇,包括:
·削峰填谷,提高輸配電系統(tǒng)的使用效率。
·便于對(duì)老化的電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行維護(hù),有可能延遲未來(lái)系統(tǒng)改造的需求。
·可以抵消或降低能源、容量及輔助服務(wù)的成本(或提高業(yè)主供電組合方案或儲(chǔ)能裝置的收益),極具競(jìng)爭(zhēng)力。
·使用快速啟動(dòng)、低排放資源,改善其環(huán)保性能。
·可提供負(fù)荷跟蹤、頻率控制、運(yùn)行備用及電壓支持,這有助于波動(dòng)性可再生能源的成功并網(wǎng)。
隨著世界上風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電的快速增長(zhǎng),這些可再生能源的波動(dòng)性為其大規(guī)模并網(wǎng)提出了技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性的挑戰(zhàn)。許多儲(chǔ)能資源具有靈活性優(yōu)勢(shì),可促進(jìn)電網(wǎng)的可靠、安全及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此,儲(chǔ)能在大規(guī)?稍偕茉床⒕W(wǎng)方面將發(fā)揮至關(guān)重要的作用,這也是本書的關(guān)注焦點(diǎn)。
儲(chǔ)能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用隨著時(shí)間逐漸演化,不僅儲(chǔ)能技術(shù)自身的發(fā)展驅(qū)動(dòng)了儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展,而且該技術(shù)所致力解決的挑戰(zhàn)和問(wèn)題也推動(dòng)了技術(shù)本身的發(fā)展。新的儲(chǔ)能技術(shù)不斷出現(xiàn),從鈉硫電池、熱能儲(chǔ)存到其他形式的能量捕捉和釋放技術(shù),即在電動(dòng)車輛的集中體現(xiàn)。可再生能源發(fā)電并網(wǎng)儲(chǔ)能形式及相關(guān)特性具有多樣性,這樣各種儲(chǔ)能技術(shù)對(duì)適用于可再生能源發(fā)電并網(wǎng)帶來(lái)的某一個(gè)特定的挑戰(zhàn)/問(wèn)題,沒(méi)有任何一種儲(chǔ)能技術(shù)能夠在各種應(yīng)用中,全面超越其他技術(shù)。
本質(zhì)上,經(jīng)濟(jì)性是儲(chǔ)能應(yīng)用的關(guān)鍵。儲(chǔ)能裝置的經(jīng)濟(jì)性取決于許多因素,這會(huì)影響其滲透率及應(yīng)用情況,需要發(fā)明新的商業(yè)模型來(lái)證明儲(chǔ)能裝置的快速性、靈活性,更重要的是其經(jīng)濟(jì)性。隨著儲(chǔ)能成本逐漸下降,儲(chǔ)能將成為使現(xiàn)代電網(wǎng)更加可靠的方案。我們正在經(jīng)歷技術(shù)的飛速進(jìn)步,與此同時(shí),電力工業(yè)的結(jié)構(gòu)充滿了不確定性。新的市場(chǎng)或調(diào)控規(guī)則會(huì)為將來(lái)的儲(chǔ)能之路帶來(lái)巨大變化。例如,美國(guó)加利福尼亞州已經(jīng)批準(zhǔn)了一項(xiàng)指令,要求該州三大投資商擁有的電力設(shè)施,在2020年之前,在其電網(wǎng)中增加1. 3GW的儲(chǔ)能。聯(lián)邦能源調(diào)控委員會(huì)(FERC) 755號(hào)指令在調(diào)控市場(chǎng)中,開放了儲(chǔ)能競(jìng)爭(zhēng),要求對(duì)所有實(shí)體采取非歧視、公平地支付。此外,毫無(wú)疑問(wèn),可靠性和經(jīng)濟(jì)性也是儲(chǔ)能技術(shù)成功應(yīng)用的兩個(gè)必要成分。在一定程度上,由于缺乏全面的框架,很難對(duì)儲(chǔ)能的可靠性收益進(jìn)行定量分析。但是,本書對(duì)電能儲(chǔ)存應(yīng)用提出了一些經(jīng)濟(jì)性和可靠性方面的觀點(diǎn),并說(shuō)明了將儲(chǔ)能并入智能電網(wǎng)的最新型、最先進(jìn)的解決方案。
本書涵蓋了許多與儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用相關(guān)的主題,從配電系統(tǒng)到輸電網(wǎng)絡(luò),從成本收益分析到市場(chǎng)設(shè)計(jì)再到可靠性評(píng)價(jià),不一而足。本書并未深入探討儲(chǔ)能基本內(nèi)容或設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié),這是由于目前已經(jīng)出版了若干此方面的書籍。本書旨在為工程師提供該領(lǐng)域當(dāng)前最新發(fā)展的參考,因此,本書的主要對(duì)象是應(yīng)用工程師而非研究生,不用于研究生大學(xué)課程。本書各章節(jié)內(nèi)容如下:
第1章回顧了電力儲(chǔ)能(EES)系統(tǒng)的技術(shù)現(xiàn)狀、安裝情況及所面臨的一些挑戰(zhàn)。本章尤其關(guān)注了用于大規(guī)模波動(dòng)性可再生電力能源中的各類電力儲(chǔ)能技術(shù)的適用性和優(yōu)缺點(diǎn)。
第2章討論了一種新型框架,來(lái)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能與其他資源,如發(fā)電機(jī)和可控?zé)嶝?fù)荷等(這些統(tǒng)稱為虛擬電廠VPP)之間的協(xié)調(diào)配合。
第3章描述了一些研究情況,來(lái)檢驗(yàn)鈉硫電池的潛力。在位于美國(guó)明尼蘇達(dá)州盧文,靠近一座11. 5MW風(fēng)電場(chǎng)主要電力設(shè)施的地方裝有1MW/7. 2MW.h鈉硫電池,研究了如何實(shí)現(xiàn)風(fēng)電并網(wǎng)。儲(chǔ)能可實(shí)現(xiàn)發(fā)電切換,用于滿足峰值需求,限值風(fēng)電場(chǎng)功率輸出的爬坡率。
第4章回顧了北美地區(qū)近期利用儲(chǔ)能來(lái)調(diào)節(jié)其服務(wù)及應(yīng)對(duì)相關(guān)挑戰(zhàn),提出解決方案等。
第5章討論了儲(chǔ)能在預(yù)防復(fù)雜電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障方面的作用。該方法提出了在多能源中心框架中建立一套兩級(jí)級(jí)聯(lián)降低方案,該方案既考慮了能源系統(tǒng)運(yùn)行中的經(jīng)濟(jì)性目標(biāo),也考慮其安全性目標(biāo)。
第6章對(duì)將短期儲(chǔ)能資源(SER)納入美國(guó)伊利諾伊州卡梅爾大陸中部獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)公司(MISO)聯(lián)合優(yōu)化能源和輔助服務(wù)市場(chǎng)的各種方法進(jìn)行了分析。
本書由中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)有限公司組織各電力設(shè)計(jì)研究院聯(lián)合組織翻譯,單位業(yè)務(wù)范圍涉及電力能源類工程設(shè)計(jì)、施工、建設(shè)、運(yùn)維等。中國(guó)能建是集電力和能源規(guī)劃咨詢、勘測(cè)設(shè)計(jì)、工程承包、裝備制造、投資運(yùn)營(yíng)等于一體的完整業(yè)務(wù)鏈的特大型骨干企業(yè),是我國(guó)和世界能源建設(shè)的主力軍。中國(guó)能建承擔(dān)國(guó)家電力和能源規(guī)劃研究,承擔(dān)了我國(guó)90%以上的電力勘測(cè)、設(shè)計(jì)、科研和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定任務(wù),承擔(dān)了20多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的200多項(xiàng)重大工程勘測(cè)設(shè)計(jì)業(yè)務(wù),是中國(guó)乃至世界**競(jìng)爭(zhēng)力的電力和能源規(guī)劃研究、勘測(cè)設(shè)計(jì)企業(yè)。
對(duì)本書有貢獻(xiàn)的人
前言
第1章 減緩可再生能源波動(dòng)的儲(chǔ)能技術(shù)
1.1 簡(jiǎn)介
1.2 可再生能源概述
1.3 儲(chǔ)能應(yīng)用和技術(shù)
1.4 探討
1.5 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
第2章 對(duì)用柔性裝置組合提供輔助服務(wù)的收入潛力的評(píng)估
2.1 簡(jiǎn)介
2.2 電力市場(chǎng)的聚合商
2.3 收入潛力建模
2.4 模擬研究
2.5 利潤(rùn)分享方法
2.6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第3章 鈉硫電池儲(chǔ)能在提高風(fēng)電并網(wǎng)潛力中的作用
3.1 簡(jiǎn)介
3.2 可作為替代方案的儲(chǔ)能方法
3.3 鈉硫電池能量?jī)?chǔ)存
3.4 發(fā)電轉(zhuǎn)換
3.5 爬坡率限制
3.6 整合風(fēng)電轉(zhuǎn)換和爬坡率限值
3.7 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
第4章 儲(chǔ)能在能源市場(chǎng)快速調(diào)節(jié)服務(wù)中的應(yīng)用
4.1 簡(jiǎn)介
4.2 二級(jí)調(diào)節(jié)控制概述
4.3 調(diào)節(jié)服務(wù)的采購(gòu)和報(bào)酬
4.4 市場(chǎng)出清處理:以PJM市場(chǎng)為例
4.5 快速調(diào)節(jié)服務(wù):以得克薩斯州電力可靠性委員會(huì)市場(chǎng)為例
4.6 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
第5章 儲(chǔ)能對(duì)降低多能源系統(tǒng)聯(lián)鎖故障的影響
5.1 簡(jiǎn)介
5.2 基本概念和定義
5.3 系統(tǒng)考慮
5.4 兩級(jí)聯(lián)鎖故障緩解框架
5.5 多能源系統(tǒng)的聯(lián)鎖故障緩解
5.6 電力系統(tǒng)的聯(lián)鎖故障緩解
5.7 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第6章 將短期儲(chǔ)能資源納入MISO公司能源和輔助服務(wù)市場(chǎng)以及以性能開發(fā)為基準(zhǔn)的“調(diào)整費(fèi)用”
6.2 市場(chǎng)產(chǎn)品資質(zhì)和短期儲(chǔ)能資源市場(chǎng)出清電價(jià)
6.3 實(shí)時(shí)調(diào)度
6.4 日前和可靠性評(píng)估承諾調(diào)度
6.5 自動(dòng)發(fā)電控制部署
6.6 實(shí)行基于績(jī)效的調(diào)整補(bǔ)償
6.7 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第7章 在日前和實(shí)時(shí)市場(chǎng)中抽水蓄能的模擬方法
7.1 簡(jiǎn)介
7.2 水電系統(tǒng)模型
7.3 水電機(jī)組性能曲線
7.4 存水價(jià)值曲線
7.5 模擬方法
7.6 日前-實(shí)時(shí)市場(chǎng)交錯(cuò)法
7.7 實(shí)施
7.8 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第8章 采用智能運(yùn)行策略的儲(chǔ)能并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)可靠性的影響
8.1 簡(jiǎn)介
8.2 配電系統(tǒng)的儲(chǔ)能運(yùn)行策略
8.3 儲(chǔ)能協(xié)調(diào)
8.4 可靠性評(píng)估框架
8.5 工況研究
8.6 結(jié)論
術(shù)語(yǔ)表
參考文獻(xiàn)
第9章 電動(dòng)汽車作為儲(chǔ)能裝置時(shí)到電網(wǎng)(V2G)的容量估算
9.1 簡(jiǎn)介
9.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)和風(fēng)能系統(tǒng)性的可用性和間歇性
9.3 電動(dòng)汽車的充電調(diào)度算法
9.4 電動(dòng)汽車到電網(wǎng)的容量估算方法
9.5 工況研究
術(shù)語(yǔ)表
參考文獻(xiàn)
第10章 用連接光伏發(fā)電系統(tǒng)的住宅饋線實(shí)現(xiàn)分布式儲(chǔ)能
10.1 電力系統(tǒng)中的光伏發(fā)電
10.2 光伏并網(wǎng):收益和挑戰(zhàn)
10.3 儲(chǔ)能策略的工作原理
10.4 裝有光伏發(fā)電系統(tǒng)住宅的能源管理
10.5 分布式儲(chǔ)能裝置的應(yīng)用
10.6 分布式儲(chǔ)能中,儲(chǔ)能系統(tǒng)的電池壽命
10.7 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第11章 獨(dú)立大型電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在能源和備用市場(chǎng)的運(yùn)行
11.1 簡(jiǎn)介
11.2 問(wèn)題表述
11.3 解決方法
11.4 數(shù)值結(jié)果
11.5 結(jié)論
附錄
術(shù)語(yǔ)表
參考文獻(xiàn)