关键词： 微电网   新能源发电   储能系统   负荷频率控制   滑模控制  

摘要： 随着现代微电网架构的不断扩大,新能源发电比重的持续增加,孤岛运行模式下微电网的调频压力显著增加,减少频率波动是保证微电网安全稳定运行的研究重点。当微电网处于孤岛运行模式,实际运行时可能出现与控制输入处于不同通道的干扰,传统的控制方法在进行负荷频率控制时效果不够理想。同时,在各个子系统内,由于其局部负荷的用电随机性与新能源发电接入所带来的间歇性及不确定性,会造成负荷频率波动。尤其是在微电网中出现冲击性负荷时,由于新能源发电比重的提高,传统机组的响应速度和备用容量将不能满足调频的要求。在孤岛运行模式下,如何保证新能源发电接入后微电网保持负荷频率稳定具有重要研究意义,为此,本文针对孤岛型风光储微电网负荷频率稳定性问题展开研究。首先,针对孤岛运行模式下传统微电网中存在的干扰,建立由发电机-负荷、原动机、调速器等元件模型构成的负荷频率控制模型,利用滑模变结构控制方法对扰动所具备的强鲁棒性特点,设计针对传统孤岛型微电网的负荷频率控制策略。通过李雅普诺夫稳定性理论对系统的稳定性进行分析,在此策略下能够实现系统有功功率与频率的平衡。仿真验证了系统的抗干扰能力和响应速度,所采用的滑模变结构控制方法能够保证微电网孤岛运行时的可靠性,系统状态能够快速收敛并保持稳定。其次,在传统孤岛微电网负荷频率控制的基础上,为了抑制新能源发电的波动性与间歇性对负荷频率所产生的影响,对计及风光波动的孤岛微电网进行负荷频率控制建模,设计扰动观测器对风光波动产生的扰动进行估计,进一步设计负荷频率控制器并分析该策略下系统的稳定性,在孤岛微电网的负荷频率受风光波动影响时,所设计的策略能够保证系统的稳定。通过MATLAB仿真平台对控制过程进行仿真,验证了负荷频率受新能源发电接入影响而波动时的控制效果。最后,引入储能环节辅助调频,针对孤岛型风光储微电网建立动态负荷频率控制模型,设计基于扰动观测器的负荷频率控制器,采用自适应趋近律来提高系统的性能和速度。通过仿真验证了储能辅助调频的孤岛型风光储微电网负荷频率控制策略可以有效地降低负荷频率的偏差,减小由于新能源发电比重提高所带来的调频压力,并能够根据系统状态自适应地减少抖振现象。分析了受控系统的稳定性,结果表明,该方法能有效地提高孤岛型风光储微电网的鲁棒性和运行稳定性。

关键词： 税收优惠   新能源发电企业   高质量发展  

摘要： 十九大报告指出,我国经济已进入由高速增长向高质量发展转变的新阶段。在推动经济高质量发展的要求下,新能源发电产业作为战略性新兴产业,也应积极实现自身的高质量成长与发展。在清洁能源成为全球共识的背景下,根据“十四五”规划,我国将推动可再生能源的大规模、市场化发展,以建设清洁低碳的能源体系。其中,以太阳能、风能等可再生能源为“原材料”的新能源发电产业,将进一步得到发展。在此过程中,税收优惠作为当前世界各国激励企业发展的宏观调整政策,可以发挥重要作用。因此,研究税收优惠对新能源发电企业高质量发展的影响,可以进一步提出税收优惠政策的优化建议,对于推动我国新能源发电企业高质量发展有一定的现实意义。 本文旨在探讨研究税收优惠对新能源发电企业高质量发展的影响。首先,文章界定了高质量发展的相关概念和测算方法,阐述了税收优惠影响新能源发电企业高质量发展的相关理论基础和作用机理。其次,分析了我国新能源发电企业的发展现状,并对相关税收优惠政策进行了梳理,总结当前税收优惠政策存在的问题。再次,利用国泰安数据库,选取了2009—2021年我国A股190家新能源发电上市企业的财务数据,测算其全要素生产率作为企业高质量发展的代理指标,运用Stata16.0软件,实证检验税收优惠、企业所得税优惠和流转税优惠对新能源发电企业高质量发展的影响效果,并在企业规模效应层面,利用门限回归法建立面板门槛模型,对企业所得税优惠和流转税优惠进行门槛效应分析,并根据企业产权性质和所属地区分类进行异质性检验分析。 本文通过实证分析得出以下结论:第一,总体上,税收优惠能显著地促进新能源发电企业的高质量发展。第二,相比企业所得税优惠,流转税优惠对于新能源发电企业高质量发展的激励效果更好。第三,我国的税收优惠政策对不同规模的新能源发电企业高质量发展的激励作用存在门槛效应,在规模较小的新能源发电企业中,税收优惠的促进作用更强。第四,根据异质性分析结果,税收优惠对国有新能源发电企业高质量发展的激励效果比非国有企业强,税收优惠对东、中部地区的新能源发电企业高质量发展的影响是显著的,而税收优惠与西部地区新能源发电企业高质量发展之间的关系不显著。 最后,本文基于前文的政策分析和实证结论,给出了提高税收优惠政策及时性与规范性、实行差异化的税收优惠政策、完善增值税优惠政策和完善企业所得税优惠政策四条建议,争取更好地发挥税收优惠对新能源发电企业高质量发展的促进作用。

关键词： 新能源发电   弱电网   并网逆变器   高阶非线性系统   绝对稳定性   暂态扰动   同步非线性   PWM饱和   鲁棒控制   抗扰控制   状态扰动观测器   单传感器  

摘要： 作为连接新能源发电与电网的接口装置,并网逆变器起到了将新能源电能转化为馈入电网高质量交流电的重要作用,并网逆变器的稳定运行是新能源大规模入网亟需解决的重要问题。高渗透率新能源发电背景下逆变器的输入及输出端动态性强,电网电压跌落、电网阻抗变化、功率控制突变等暂态扰动将使得具有非线性特性的逆变器并网系统的稳定性面临着严重挑战。然而,纵观国内外权威文献,现有的逆变器并网系统稳定性研究基本都是对实际系统进行了简化处理,忽视了未建模动态与暂态扰动交互对稳定性的影响,使得稳定性分析结果不够可靠。因此计及系统各个非线性环节进行严格稳定性分析是必要的,但目前相关研究尚未开展。 本文首先研究了计及同步旋转坐标系锁相环(Synchronous-Reference-Frame-Based Phase Locked Loop,SRF-PLL)影响的并网逆变器非线性建模及稳定性分析方法。建立了SRF-PLL同步下并网系统的非线性状态空间模型,并基于Lyapunov直接法推导系统稳定的矩阵不等式条件,给出系统稳定域确定方法。分析了时域建模及稳定性判定方法在保守性、直观性、普适性上的不足,指出需开展频域下的非线性分析。 为此,本文提出非线性结构简单的正交归一化(Orthonormal)开环同步技术以简化系统非线性强度,并提出Orthonormal同步框架下适用于单相并网逆变器系统的统一绝对稳定性判据,以及同步增益限幅的稳定性设计方法。提出的绝对稳定性判据显示,在稳态点存在的情况下,若电流环路与弱电网交互稳定,且频域函数与同步增益上界满足不等式Re{N(jω,φ)}<1/η,则所分析的并网逆变器系统在大小扰动下绝对稳定。由于提出的稳定性判据为非线性频域判据,因此具有直观性、普适性以及简便性等多方面优点。通过设置同步增益限幅并设置限幅水平为η=1/max{Re{N(jω,φ)}},系统稳定性情况进一步改善为:若稳态点存在,则并网逆变器在分析的电网阻抗区间内严格稳定。进一步通过稳态点存在条件分析可知,相比于无增益限幅,增益限幅增大了稳态点存在的条件裕度,有利于提高系统恶劣情况下的稳定性。仿真及实验结果验证了提出的方法的有效性以及理论分析的正确性。 进一步,为便于稳定性判据中线性部分的分析,创新性地提出了频域下的“固线移点”(Fixed-Line Shift-Point,FLSP)参数稳定性分析方法,解决了参数变化下频域稳定性分析复杂和困难的难题。该方法仅需绘制一条Nyquist曲线,并在复平面上比较代表参数变化的点与Nyquist曲线的相对位置,即可直观地看出参数变化下的稳定区域及裕度。该方法应用于本文四至六章节的实例分析中,并显示出该方法的直观性和简便性,是频域稳定性分析的有力工具。 接着考虑了实际逆变器中的脉宽调制(Pulse-Width Modulation,PWM)环节的输出限制(占空比饱和)问题对并网系统稳定性的影响。通过描述函数法将PWM饱和非线性拟线性化为区间变化的增益参数N(A),并将其融入阻纳稳定性判据中以分析PWM饱和影响下的并网逆变器系统稳态及暂态稳定性问题。通过实例分析了饱和程度、电网感抗、载波幅值以及直流侧电压对暂态饱和稳定性的影响,基于仿真和实验测试验证提出的理论和方法的准确性。 为进一步分析同步非线性和PWM饱和双重影响下并网逆变器系统的稳定性问题,将饱和函数区间化方法融入绝对稳定性判据中,获得计及双重非线性影响的整体非线性频域稳定性判据。通过实例应用及验证测试说明了所提分析理论的可靠性。 在绝对稳定性分析基础上,为实现具有高抗扰和高电流质量的并网逆变器鲁棒控制,并减少反馈控制中的传感器数量继而降低系统故障率、减少变换器成本以及体积,提出了基于状态扰动观测器(State and Disturbance Observer,SDOB)的电流控制技术。通过分离系统中的参数不确定及扰动项,将LCL型滤波电路分离为集总扰动和已知系统的标称模型,并基于该模型进一步提出仅使用单电流测量即可估计集总扰动和标称系统状态的SDOB结构,以及提出基于SDOB估计值实现扰动前馈抑制及全状态反馈控制的鲁棒电流控制策略。进一步,在SDOB控制的基础上提出了无同步传感器的电网同步方案,实现了并网逆变器的单传感器控制。利用前述提出的的非线性频域稳定性判据对提出的鲁棒电流控制策略进行了绝对稳定性分析,并通过仿真和实验测试验证所提单传感器鲁棒电流控制方法的有效性,同时也进一步验证了前文提出的非线性频域稳定性分析理论和方法的正确性。 上述工作系统性地研究了计及同步非线性动态、并网逆变器多环路控制及弱电网三者交互耦合的高阶非线性并网逆变系统的稳定性分析理论与方法,填补了并网逆变器整体严格非线性稳定性分析的空白,解决了大、小扰动下并网逆变器全局稳健运行分析的关

关键词： 税收优惠   新能源发电企业   财务绩效   因子分析   倒U型  

摘要： 能源是国家富强和经济高质量发展的资源支柱,与国计民生息息相关,也是国家间国力竞争的资本储备。工业革命带来经济腾飞的同时也消耗大量化石能源,造成了不可逆转的环境污染。与上世纪资本主义国家的发展道路一致,我国同样面临着能源和环境的双重危机。随着绿色意识的提升,加之当前我国经济进入新阶段,对能源结构优化提出了新的要求。国务院在2021年出台实施方案,将新能源发电定位在新的战略高度,实施方案中明确指出好发挥新能源在能源安全方面保供的作用。2022年党的二十大报告中提出推进构建新型能源体系,将新能源置于新的战略地位。为了实现这一目标,我国大力发展可再生能源,新能源发电行业已经取得突破性进展。虽然装机容量规模已经成为世界第一,但是对于一些技术心脏上仍然存在“卡脖子”的问题,整个新能源发电行业由“大”转向“强”还任重道远。国家为了扶持新能源发电行业的发展出台了一系列的政策,其中税收优惠是常用的手段之一。本文从经济逻辑和会计理论的角度出发,阐释税收优惠与新能源发电企业财务绩效的传导机制。结合正外部性理论、可持续发展理论、后发优势理论和幼稚产业保护理论出发,从经济逻辑阐释税收优惠与新能源发电企业财务绩效存在相关性。从会计理论的传导机制阐释税收优惠与企业财务绩效存在直接关联性。横向对比企业财务绩效状况,同时梳理政府出台的针对新能源发电企业的税收优惠政策。在实证研究中,选取119家新能源发电上市公司2017-2021年的财务报表数据作为样本,用因子分析法将样本降维成被解释变量财务绩效,利用面板数据模型进行实证分析,研究税收优惠政策与新能源发电上市公司财务绩效的关系,以及财政补贴对企业的差异性作用。进一步展开实证研究,加入解释变量的二次项系数研究税收优惠政策的实施效果,另外引入虚拟变量进行产权异质性检验,通过分组检验地区异质性对政策实施效果的影响,同时通过更换被解释变量和解释变量滞后一期的方法进行稳健性检验。基于上述分析,得出研究结论:税收优惠对新能源发电企业财务绩效提升并有显著的正向作用,且对被解释变量存在倒U型的关系;现阶段政府补助不具有促进作用;政策对非国有企业的正向作用大于国有企业;政策对西部地区的正向作用大于东部地区。根据对实证结果的研究分析,从优化当前税收政策和提高新能源发电企业财务绩效两个角度推进新能源发电企业发展。通过完善新能源发电企业相关的法律法规和税收优惠政策,丰富相关税收优惠形式,建立健全促进企业发展的长效机制和审慎颁布税收优惠政策四个方面优化当前优惠政策。支持西部硅料产业研发降低原料端成本,重视新能源电力消纳环节拓宽销售渠道,增强企业抵御风险的能力提高企业抗压能力,着力提高新能源发电企业财务绩效,推动国家能源结构的转型升级和经济的高质量发展进程。

关键词： 新能源发电   DC-DC变换器   低应力   耦合电感   高电压增益  

摘要： 工业的蓬勃发展使得化石能源逐渐稀缺,另外也引发了诸多污染问题。对此,国内外学者将目光聚焦于清洁可持续电力领域。电能作为所有工业领域可靠运行的重要支柱,以何种手段利用电能,以规避传统方式对生态诱发的诸多污染,是学者摸索清洁能源发电的目标。基于我国的地理条件,其中的光伏发电的深入探究和普及分布举足轻重。在光伏发电网络中所必须的高升压直流变换器便引起了国内外学者的热情追捧和摸索探究。在光伏应用中,经典升压拓扑难以满足升压需求,想要根治这一缺陷,就需要把拓扑革新提上日程。本文就是基于一般升压拓扑的缺陷,将不同升压手段有机结合,通过系统整合升压拓扑构造机理手段的情况下,归结不同手段的特点,构建了很多基于Sheppard-Taylor结构的高变比耦合绕组直流变换器,并以其中的一种基于Sheppard-Taylor结构的耦合电感变换器(STCL)开展细致研究。该拓扑能够在较低的开关导通占空比跟匝比下满足光伏等系统所需的高输出电压需求。由于拓扑中结合了耦合绕组,升压设计时能够根据所需的升压需求灵活选取匝比,故其升压性能不再单单限制于开关占空比这一基本指标,这极大地扩展了拓扑的升压灵活性,有助于规避因波动引起的输入电压过低,致使占空比趋于极限的意外情形,增强拓扑安全性。除此之外,变换器的主结构中还自带了钳位电容回路,其能够把耦合绕组里产生的漏感能量回收并加以存储利用,这有助于减小开关元件在切换瞬间容易出现的高电压冲击问题,降低了拓扑整体的元件损耗。另外,同近些年各种文献中提出的先进拓扑开展了对比研究,探讨本文所构造的拓扑在升压增益、开关应力、二极管总应力、元件数量、共地、输入电流纹波、效率和样机测试条件等层面的优劣性。本文从构建的许多基于Sheppard-Taylor结构的高变比耦合绕组直流变换器中择取了一种STCL变换器开展细致研究。文章不仅将STCL在稳态的指标进行了分析探索,还利用关键波形对其在连续导通工况时的具体运行机理进行了讲解,分析出了STCL拓扑的升压关系式,计算出了主结构中所有器件的应力,推导出了STCL在运行中的各器件损耗,给出了各项稳态指标。为了更好的展示STCL拓扑的特点,选取了部分现有文献里构造的直流升压拓扑进行对比探讨。另外,聚焦于线性切换角度,对STCL是否能够控制进行了理论探究和判断,证实了STCL满足闭环能控的所有条件。另外,结合现有的控制理论体系,通过Mathemetica跟MATLAB应用完成了对STCL的小信号建模探究,利用传统PID为STCL构建了相应的闭环系统,还从伯德图的角度完成了对系统中的各项参量的校正。进一步的,通过构造性能更为优秀的非线性PID控制系统对STCL实施控制,得到了更为理想的闭环效果。最后,在稳态探索的理论数据下对STCL拓扑具体实验所需的各项参数、元件类型进行了选取,同时给出了其它辅助单元中的硬、软件细节原理。在理论分析的支撑下,完成了STCL拓扑的200 W样机实验,从开、闭环的结果中,进一步证实了STCL的理论分析结果,同时也展示了STCL在闭环时所具备的迅速调节能力。

关键词： 电动汽车   柔性负荷   分布式电源   源荷双响应   配电网  

摘要： 在面临气候变暖、能源危机加剧、自然环境恶化、资源枯竭等险峻问题的背景下,经济环保的电动汽车和新能源的研究日新月异,迅速得到广泛地普及。然而大量EV,即电动汽车的入网会对电网造成冲击,电动汽车的无序充放电严重影响到系统负荷的稳定、增大负荷峰谷差,新能源的随机性波动性导致并网时干扰配电网的安全稳定运行。V2G为Vehicle-to-grid模式,为车网到电网,意在实现EV与配电网间电力双向流动,一方面利用有序充放电调度策略缓解大量EV入网时负荷尖峰问题,另一方面用户能通过放电实现自身收益。在面对如何充分挖掘灵活性供需两侧资源来兼顾配电网低碳经济地运行问题,本研究提出了一种V2G模式下EV与新能源发电的双层优化调度策略。首先,由于EV易分散、负荷多、容量小的特点,故将电动汽车集中调控并网,使EV能够得到有效控制。经过深入分析,选取研究对象为200辆配备锂离子电池的电动私家车,并采用常规集中充放电模式,以探究EV的行驶特性。通过蒙特卡洛模拟法,可以模拟出电动汽车无序充电对电网的不利影响。研究发现,电动汽车的无序充电会导致系统负荷峰值、平均值变化,从而造成“峰上加峰”。为消解此不良影响,提出了基于V2G模式下的智能配电网,合理的分时电价以最低成本为目标引导EV用户有序进行充放电行为,同时还能引导可削减负荷与可转移负荷这两种柔性负荷的优化。通过功率平衡、柔性负荷与EV功率条件进行约束,得到荷侧“削峰填谷”后的净总负荷。接下来,对提供电量的源侧分布式能源进行建模。建立了包括有:风力发电、光伏发电、EV储能电池放电、柴油发电机组发电、燃气轮机组发电、主网购电的数学模型。通过荷侧的净总负荷需求结果,来对源侧的供电要求进行约束,实现以荷定源。再经功率平衡、各新能源出力、EV电池剩余电量、节点潮流电压电流约束,对源侧的新能源以运行成本最小、碳排放最少为目标进行多时段优化。源荷两侧的能源平衡互动,共同构成了双层优化调度模型。最后介绍了求解该模型的方案,通过MATLAB平台对一个周期24h内进行仿真,上层以粒子群算法求解在实现荷侧经济成本最小下的负荷曲线,下层以NSGA-Ⅱ算法求解实现源侧的经济性与低碳性的目标,利用IEEE33节点配电网系统进行仿真,得到了两层策略模型的最优折中解。本研究的仿真结果与参考文献提供方案进行对比,验证了本研究对平抑负荷波动、提升配电网源荷两侧低碳经济地运行有着积极作用,能够为未来考虑V2G模式下EV与新能源发电接入配电网时,建立有效调度方案与响应策略起到借鉴参考意义。

关键词： 数据清洗   新能源   人工智能   异常识别   数据重构  

摘要： 碳达峰、碳中和目标下,构建以新能源为主体的新型电力系统成为了必由之路,以风电、光伏为代表的新能源发电得到了大力发展。高质量的数据是新能源电站运维、管理的重要保障,同时也是新能源发电特性分析、功率预测等研究工作的重要基础。然而由于设备故障、人为限电、外界干扰等原因,实测新能源发电数据通常存在重复、缺失、异常、异步等问题,数据质量往往达不到相关业务分析的基本要求。为了满足数据质量提升的需求,必须对新能源发电数据进行清洗。面对新能源发电数据规模不断增大、数据维度不断提高的现状,使用人工智能方法进行数据清洗相较于传统方法逐渐展露出更大的优势。具体来说,人工智能方法能够更有效地处理复杂多耦合的海量新能源发电数据,实现数据清洗的自动化、模式化和批量化。本文开展基于人工智能的新能源发电数据清洗研究,具体研究内容如下: (1)分析新能源发电数据存在的数据质量问题并设计合理的数据清洗流程。本文基于实测数据分析发现:新能源发电数据主要存在数据重复、数据缺失、数据异常和数据异步四类问题。针对上述数据质量问题设计了具体的数据清洗流程:首先,通过完整性检查剔除重复记录、补充缺失记录、标记缺失数据;然后,进行异常数据识别,先通过范围检查初步筛选和剔除较为明显的异常数据,再通过相关性检查精细化检测和剔除较为隐蔽的异常数据;之后,对原始缺失数据和异常剔除导致的缺失数据进行数据重构;最后,将不满足使用需求的多源异步数据同步化以实现频率和时间上的一致。 (2)针对新能源发电数据中较为隐蔽的异常数据提出基于相关性的多维度异常识别方法。首先在时间维度上,利用数据的时序相关性建立长短期记忆网络预测模型,预测数据并计算残差,采用指数加权移动平均(Exponentially Weighted Moving Average,EWMA)控制图基于残差自适应设定阈值,识别不符合时间序列变化趋势的异常数据;之后在特征维度上,利用同一空间处不同变量间的互相关性,建立随机森林算法和K最近邻算法的组合模型,回归估计数据并计算残差,采用EWMA控制图识别不符合互相关关系的异常时刻;为了进一步确定异常时刻的异常变量,在空间维度上,利用不同空间处同一变量间的空间相关性,采用与特征维度上相同的方法,识别不符合空间相关关系的异常变量。针对已检测出的异常数据会干扰未检测数据的异常判断这一问题,设计了改进的异常识别策略。基于实测新能源数据的算例仿真验证了所提方法的有效性,当异常数据占比在30%及以下时,异常识别性能指标F1-score能保持在0.9以上。 (3)针对新能源发电数据中的两部分缺失数据(原始缺失和异常剔除导致的缺失)提出基于改进生成式对抗网络(Generative Adversarial Network,GAN)的数据重构方法。该方法共有两个阶段:第一阶段训练Wasserstein距离GAN(WGAN)学习多变量时间序列数据的时序性规律及变量间的耦合关系,WGAN中生成器和判别器均由长短期记忆网络和全连接网络构成,长短期记忆网络中引入了衰减因子以减少缺失数据对模型学习数据分布规律的干扰。第二阶段对每一个含缺失的样本,利用重构约束优化生成器的输入噪声,使得生成样本与原始真实数据达到最相似,从而借助生成样本重构含缺失样本中的缺失数据。基于实测新能源数据的算例仿真验证了所提方法的有效性,相较于其他四种统计学类、机器学习类数据重构方法,本文方法的数据重构效果最优。

关键词： 新能源发电业务   发展战略   SWOT分析  

摘要： 在双碳目标引领下,以火电为主的传统能源结构正向着以光伏发电、风力发电等新能源为主的新型电力系统转变。随着世界各国频频出台有关新能源发展的支持政策,新能源产业链成长迅速,技术不断进步,成本不断降低,为新能源产业打开了巨大的市场空间。GT集团公司具有火电、水电、风电、核电、光伏发电等全部发电类型,主要负责开发、建设和运营能源电力产业,特别在新能源发电业务精准发力,实现了高速增长,在研究新能源发电业务上具有很强的代表性。本文以GT集团公司为研究对象,在我国能源转型提速、新能源行业技术革新、新能源发展政策支持力度不断加强的背景下,制定了该公司的发展战略。本文运用PEST分析法、波特五力模型分析法、SWOT矩阵分析法等方法进行分析:一是通过对GT集团公司新能源发电业务的外部环境分析得出公司面临的机会主要包括新能源发电业务发展空间广阔、新能源发电成本不断下降、有关支持政策不断加码、绿色低碳生活方式正在形成,公司新能源发电业务面临的威胁主要是新能源发电行业竞争加剧、优质开发资源不足、政策变化可能导致投资收益不及预期及新能源发电消纳难度提高。二是通过内部条件分析得出公司新能源发电业务的优势主要包括规模大、项目建设技术和经验丰富、科技创新成果丰硕、经营情况稳定、可持续发展能力较强等,公司的劣势主要在于新能源及新产业人才储备不足、集团内部单位跨区域发展导致内耗、资本运作与集团公司规模不匹配、管理体系需进一步优化调整等。三是基于外部和内部环境分析、SWOT矩阵分析选定GT集团公司新能源发电业务应采取SO增长型战略作为公司现阶段的发展战略,GT集团公司应加强科技创新力度,利用品牌优势和规模优势,集中力量获取优质新能源发电项目,并通过争取绿色金融政策,创新采购方式等渠道降低投资成本。四是竞争战略方面,GT集团公司在竞争战略上要利用行业内领先的资源开发技术和丰富的电场建设管理经验,采取成本领先战略,通过不断提高项目建设成本控制能力,在国内形成新能源项目开发的成本领先优势。五是提出优化管理体系、构建优秀的企业文化、完善企业新能源人才梯队建设、加大资金保障力度、提升科技创新水平、加强产学研合作等保障举措,以确保GT集团公司战略落地。

关键词： 新能源发电   微电网   配电网   鲁棒优化   机会约束规划   分布式控制  

摘要： 随着“双碳”目标的不断推进,大量以风电和光伏为代表的新能源通过分布式、小容量、高密度的形式接入配电网是未来配电系统发展的主要态势。然而,新能源发电具有间歇性、波动性和随机性等特点,对高比例新能源接入配电网的安全稳定运行带来新挑战。如何实现高比例新能源接入配电网的灵活管理,保障配电网的安全稳定运行,已经成为当前国内外学者的研究热点。微电网技术的提出为解决上述问题提供了新思路和有效途径。微电网由分布式电源、负荷、储能、控制装置等构成,可将具有弱受控特性的新能源通过自身的灵活调节变成友好的、确保用电可靠的稳定电源。同时,微电网作为自治系统以专网方式管理新能源,能够为高比例新能源接入配电网的运行管理提供友好接口。因此,高比例新能源以微电网模式接入配电网被广泛认为是未来配电系统发展的主要方向之一。 在此背景下,本文开展了多微电网相互影响机理及并离网运行策略研究,针对配电网中多个微电网之间的运行影响机理进行分析,提出微电网不同运行模式下的运行优化策略,协调微电网-配电网交互功率和微电网内部各能量单元出力,保障高比例新能源以微电网模式进行灵活管理的安全性和经济性。本文工作主要包括: (1)提出一种基于时序特性的微电网安全运行域(Time sequence characteristicbased microgrid safety operation region,TSC-MGSOR)模型,有效确定了不同时序下接入配电网的微电网安全运行范围,从而揭示了配电网中多个微电网之间的运行影响机理。对微电网外特性进行建模,以描述不同时刻下微电网的发用电状态;在充分考虑新能源发电时序特性对微电网外特性影响的基础上,建立TSC-MGSOR模型,并给出模型的求解算法;基于所提TSC-MGSOR模型,分析了微电网的接入对一维/二维TSCMGSOR的影响机理。仿真结果表明,所提TSC-MGSOR模型能够精确描述不同时刻下微电网的安全运行范围,所提一维/二维TSC-MGSOR影响机理分析方法能够有效分析微电网不同接入模式对一维/二维TSC-MGSOR的影响。 (2)为了解决发用电不确定性及并网功率因数限制给微电网接入配电网带来的运行调度难题,提出一种考虑有功-无功协同的微电网并网运行鲁棒优化方法。研究分析基于背靠背变流器并网的微电网有功-无功调节特性,综合考虑微电网发用电不确定性及其并网功率因数约束,建立具有min-max-min结构的有功-无功鲁棒协同优化运行模型,并基于二阶锥松弛法将所建立模型转化为混合整数二阶锥规划问题进行有效求解。与现有方法相比,所提方法在有功-无功联合优化时无需分段进行,能够同时协调微电网变流器的有功和无功出力,实现并网功率因数约束下微电网内部单元(风机、光伏、储能和传统机组)出力以及微电网-配电网交互功率的协同优化。仿真结果表明,相较于不考虑微电网无功出力的运行优化方法,所提方法在保障微电网并网功率因数满足运行标准要求的基础上,能够进一步降低含微网配电系统的总运行成本,保障微电网并网运行的鲁棒性和经济性。 (3)为了避免高比例新能源接入可能造成的微电网系统频率越限风险,提出一种考虑频率安全约束的微电网并网运行机会约束优化方法。对微电网中新能源出力和负荷需求不确定性进行概率建模,通过引入微电网小时频率指标,推导得到微电网系统频率安全约束条件;在此基础上,综合考虑微电网发用电不确定性和频率安全约束,建立微电网日前运行机会约束优化模型。所提方法为基于机会约束规划的运行优化架构,通过将不确定形式的机会约束转化为确定形式进行求解,无需进行传统概率模型中的场景生成和鲁棒优化方法中的不确定场景集求解,从而具有较高的求解效率和良好的拓展性。仿真结果和基于RT-LAB的硬件在环测试结果表明,所提方法能够在保障微电网频率运行于允许范围内的前提下,优化含微网配电系统的总运行成本,提升微电网并网运行的经济性与安全性。 (4)针对通信网络拓扑复杂多样造成的控制策略难以实施和拓展的问题,提出一种考虑稀疏通信的微电网离网运行分布式优化控制策略。为了降低通信网络的图密度及保证所提策略的良好拓展性,设计了一种单向环型分布式通信拓扑结构;在此基础上,根据增量成本一致性原则,提出基于下垂的增量成本一致性算法,以实现离网运行模式下微电网的自主经济运行。与传统基于一致性算法的控制策略不同,所提策略将下垂控制嵌入到所提增量成本一致性控制算法中,能够有效利用相邻单元的增量成本信息和P-f下垂控制来实现微电网离网运行优化,无需传统一致性算法中的主电源选取和负荷功率监测等环节,有效精简了微电网控制架构,提升了控制策略的易实施性和可拓展性。仿真结果和基于RT-LAB的硬件在环测试结果表明,所提策略能够有效实现微电网离网运行时的自主经济运行,且能够保障通信故障下微电网系统的安全稳定

摘要： 本文按照新能源发电项目整体流程，从投资决策、开工决策、过程监测、竣工验收、后评价报告等全流程环节进行风险评估及监测，保障了全流程全过程的风险管控，强化项目投资风险管控有效性。