应对高比例光伏并网爬坡需求的光热电站缓解策略文献综述

文献综述（或调研报告）：

能源危机与环境污染的双重压力促使各国能源生产与消费模式由以热能为主向可再生能源转变，而光热发电技术作为一种新兴的新能源发电技术，因其优越的调节特性，再与储能系统配合使用，理论上可以实现“以可再生能源消纳可再生能源”。所以，应对高比例光伏并网爬坡需求的光热电站缓解策略是值得深入研究的一个课题。

首先，国内外专家学者对光热电站的基本结构进行分析，在物理和数学层面对光热发电中的能量交换进一步解析，从而获得一系列的光热电站数学模型。文献[1]中就结构原理、效益分析、运行规划等方面进行详细的归纳，并总结了光热发电技术的关键技术问题，最后对光热发电技术的研究方向进行展望；文献[2]和文献[3]中基于光热电站的运行原理搭建光热电站面向电网的调度模型，分析光热电站并网的投资成本、新能源消纳等效益；

然后，因为光热电站同样配有储能系统，所以人们发现其同样具有削峰填谷和消纳新能源的潜能。文献[4]中基于考虑投资预算、成本效益等研究基于带有光热电站的随机两阶段发电和输电扩展计划模型，探讨发电机组组合以实现电力系统可再生能源的高渗透率；文献 [5]、文献[6]和文献[7]综合考虑新能源消纳、投资成本、备用成本以及安全运行等效益探究多种能源发电的联合出力策略；文献[8]中，在高可再生能源渗透率系统的条件下，提出了具有光热电站的电力系统前瞻性随机机组组合模型，并分析光热电站将如何适应运行及其效益；文献[9]针对“三北”地区冬季因系统调峰能力不足而造成的大量弃风问题,提出了基于热电联产运行模式的光热发电调峰策略，同时考虑到系统的多时间尺度特性提出了一种基于多时间尺度并计及需求侧响应的光热发电调峰策略。还有学者对光热电站的基本结构进行改造，文献[10]中由常见的含储能装置的光热电站的结构原理提出了含有电加热装置的光热电站的运行优化模型，验证其在提高新能源消纳方面的作用，并通过对含储能系统和电加热装置两种模型的对比，讨论含有电加热装置的配置方案；

最后，在研究光热电站的运行原理时，人们发现其具有较为优异的调节特性，在结合其自身带有的储能系统，可以有效缓解近几年出现的“鸭子曲线”现象。文献[11]和文献[12]中指出“鸭子曲线”的出现导致“过度发电”和机组频繁开关等危害，但借助于储能方式，

并考虑需求响应，研究机组优化组合来缓解“鸭子曲线”现象；文献[13]中根据传统电源爬坡率的特点,提出机组灵活性和电力系统传统电源灵活性的量化指标，并求取各机组的消纳新能源的能力，并验证有效性；文献[4]中提出用等效坡度来衡量净负荷曲线的爬坡速率，在此基础上结合动态因子调整策略和领先调整策略提出了一种基于等效坡度和火力机组爬坡速率限制的需求响应策略；文献[15]中基于对光热电站的运行约束和系统的安全约束，以降低包括运行和惩罚在内的总成本为目标函数，搭建了光热电站运行优化模型，证明光热电站有助于减少弃光和切负荷现象，增加满足功率平衡的爬坡能力；

参考文献

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