双馈式变速抽蓄机组对新型电力系统多维支撑能力量化方法

杨宇轩; 周明; 郭尊; 张智; 王嘉兴; 武昭原

doi:10.13335/j.1000-3673.pst.2025.0317

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双馈式变速抽蓄机组对新型电力系统多维支撑能力量化方法

更新时间：2025-12-18

- 双馈式变速抽蓄机组对新型电力系统多维支撑能力量化方法
- Vol. 49, Issue 8, Pages: 3116-3127(2025)
- 作者机构：
  
  1. 新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学)
  2. 国网经济技术研究院有限公司
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2025.0317
  CLC： V743;TV734
- Published：2025
- 稿件说明：
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杨宇轩, 周明, 郭尊, et al. 双馈式变速抽蓄机组对新型电力系统多维支撑能力量化方法[J]. 2025, 49(8): 3116-3127.
DOI：

杨宇轩, 周明, 郭尊, et al. 双馈式变速抽蓄机组对新型电力系统多维支撑能力量化方法[J]. 2025, 49(8): 3116-3127. DOI： 10.13335/j.1000-3673.pst.2025.0317.

摘要

新型电力系统电力电量平衡和安全稳定运行难度加大。抽水蓄能具有容量大、运行灵活、绿色高效等优势，能对新型电力系统同时发挥“调节器”和“稳定器”的多维支撑作用。双馈式变速抽蓄机组克服了定速抽蓄难以适应负荷和水头波动的局限，且具有更加灵活和高效的运行特性，近年来开始投入工程应用。针对尚缺乏变速抽蓄机组运行特性的基础模型，从宽负荷、变效率、变工况、频率支撑4个维度系统性地分析变速抽蓄机组的运行特性，并建立多维支撑能力表征模型；进而考虑新型电力系统灵活性和安全性需求，建立量化变速抽蓄机组对电力系统多维支撑能力的优化运行模型，用标准算例和省级电力系统实际算例进行测算分析，结果表明，相较于同容量定速抽蓄，变速抽蓄对系统运行的经济性和灵活性均有改善，实际算例中可将新能源消纳率从91.11%提升至94.28%。

Abstract

关键词

Keywords

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邓宇闻.可变速抽水蓄能机组暂态运行稳定性分析及调节性能评估[D].西北农林科技大学,2023(04).

高春阳.双馈变速抽水蓄能机组的优化控制及稳定性分析[D].西安理工大学,2022(02).

刘宝碇等著.不确定规划及应用[M].清华大学出版社,2003.

Yulong Li,Wei Yao,Yifan Zhao,Wei Huang,Suwei Zhai,Wenyun Li,Jinyu Wen,Yongjun Xia.Real-time estimation of time-varying inertia for non-synchronous devices using streaming dynamic mode decomposition[J].International Journal of Electrical Power and Energy Systems,2024.

Haneen Aburub,Saurav Basnet,Ward T. Jewell.On the use of adjustable-speed pumped hydro storage operation in the U.S electricity market[J].Journal of Energy Storage,2019.

Trovato Vincenzo,Bialecki Agnes,Dallagi Anes.Unit Commitment With Inertia-Dependent and Multispeed Allocation of Frequency Response Services[J].IEEE Transactions on Power Systems,2019.

Zhuo Zhenyu,Zhang Ning,Yang Jingwei,Kang Chongqing,Smith Charlie,Omalley Mark,Kroposki Benjamin.Transmission Expansion Planning Test System for AC/DC Hybrid Grid With High Variable Renewable Energy Penetration[J].IEEE Transactions on Power Systems,2019.

Pedro M. Castro.Tightening piecewise McCormick relaxations for bilinear problems[J].Computers and Chemical Engineering,2015.

Virginie Gabrel,Cécile Murat,Aurélie Thiele.Recent advances in robust optimization: An overview[J].European Journal of Operational Research,2014.

电力系统自动低频减负荷技术规定[S].2021.

舒印彪,张正陵,汤涌,张风营,仲悟之,施浩波,杨霖,孔明,顾卓远.新型电力系统构建的若干基本问题[J].中国电机工程学报,2024(21).

范越,李永莱,舒印彪,柯贤波,霍超,张小奇,任冲.新型电力系统平衡构建与安全稳定关键技术初探[J].中国电机工程学报,2025(01).

刘德旭,杨迎,黄宏旭,钟海旺.新型电力系统大规模抽水蓄能调度运行与控制综述及展望[J].中国电机工程学报,2025(01).

梁振锋,李召,彭书涛,张娉,王晓卫.提升新能源承载能力的抽水蓄能容量配置研究[J].电网技术,2024(10).

王晰,苏开元,谢小荣.面向海上风电高效利用的水下抽水蓄能容量优化配置分析[J].电网技术,2024(04).

井浩然,李佳,赵红生,徐秋实,姚伟,王博.双馈变速抽水蓄能全工况转换过程建模与仿真[J].电力建设,2023(10).

朱兰,董凯旋,唐陇军,李振坤,余家乐.计及同步机惯性与储能虚拟惯性价值的电能、惯性及一次调频联合优化出清模型[J].中国电机工程学报,2024(19).

倪晋兵,张云飞,施浩波,张弓,秦晓辉,丁保迪.基于时序生产模拟的抽水蓄能促进新能源消纳作用量化研究[J].电网技术,2023(07).

王进,张粒子,赵志芳,李雲建.抽水蓄能电站市场化运行机制和日前市场出清模型[J].电力系统自动化,2023(12).

陈亚红,邓长虹,刘玉杰,徐正华,李定林,陈满,彭鹏.抽水工况双馈可变速抽蓄机组机电暂态建模及有功–频率耦合特性[J].中国电机工程学报,2022(03).

万灿,宋永华.新能源电力系统概率预测理论与方法及其应用[J].电力系统自动化,2021(01).

刘开培,朱蜀,冯欣,邓长虹,陈满,李定林.双馈式变速抽水蓄能电厂的机电暂态建模及模型预测控制[J].高电压技术,2020(07).

王庆.水电站过渡过程机组活动导叶关闭规律研究[J].水利建设与管理,2019(08).

姜海军,徐青,张高高,梁廷婷,陈晓刚.变速抽水蓄能机组运行工况转换控制研究[J].水电与抽水蓄能,2019(04).

梁子鹏,陈皓勇,雷佳,张聪,赵文猛.考虑风电不确定度的风-火-水-气-核-抽水蓄能多源协同旋转备用优化[J].电网技术,2018(07).

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张刘冬,殷明慧,卜京,宋坤隆,邹云.基于成本效益分析的风电?抽水蓄能联合运行优化调度模型[J].电网技术,2015(12).

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