风电并网辅助服务影响及补偿问题研究

近年来,我国风电快速发展,并网规模逐渐加大,给电力系统安全稳定运行带来了新的挑战,增加了系统辅助服务需求,也使电力市场主体的经济利益关系受到影响。分析风电规模化并网的运行特性,研究风电引发辅助服务需求的量化方法,建立辅助服务费用补偿机制具有一定的理论研究价值和实际意义。本文总结了国内外风电规模并网的技术和经济保障措施,实践表明,实现风电规模化发展需要匹配充足灵活的调节电源和储能设施,改善风电预测能力和运行特性,并实施有效的电价政策、财政补贴和税收优惠等政策；分析了风电场单独和联合运行时的输出功率特性的不同之处,验证了风电场联合运行时的输出功率具有空间平滑性,以及联合规模足够大时的输出功率接近威布尔分布的特性,并采用最小二乘法拟合得到了威布尔分布表达式；建立了风电规模并网引发辅助服务需求的量化模型,分别采用可靠性不变法、峰谷差对比法和滚动平均法计算了风电引发的备用、调峰和AGC需求,通过算例分析验证了模型的有效性,分析表明,随着风电并网规模以及所接入的电力系统规模的增大,单位装机容量风电所引发的AGC、备用容量和调峰容量需求均呈减小趋势；基于我国现行辅助服务管理机制,提出了风电按照引发辅助服务需求比重分摊系统辅助服务总费用,实现对系统辅助服务提供方成本合理的补偿,并对利用配额制解决风电辅助服务问题进行了初步探讨。