太陽能光伏作為具有發(fā)展?jié)摿Φ哪茉�，伴隨相關(guān)技術(shù)的不斷成熟和完善，光伏發(fā)電裝機并網(wǎng)規(guī)模得到了高速增長。然而光伏發(fā)電固有的不確定性直接影響其接入系統(tǒng)的穩(wěn)定運行、消納潛力以及未來的合理規(guī)劃，成為關(guān)系電力系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵性問題之一。本書在介紹太陽能特性、資源情況以及光伏發(fā)電特點和發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上，基于復(fù)雜性科學(xué)理論系統(tǒng)研究了光伏發(fā)電的復(fù)雜不確定性建模；構(gòu)建了基于光伏復(fù)雜不確定性建模的輸電能力評估方法，介紹了方法在測試系統(tǒng)和西北規(guī)劃電網(wǎng)中的仿真研究情況；結(jié)合BPA提出了復(fù)雜不確定性光伏發(fā)電消納的評估思路，研究了電壓補償和接入方式等對光伏消納的影響；構(gòu)建了考慮復(fù)雜不確定性光伏發(fā)電的綜合資源戰(zhàn)略規(guī)劃，以大數(shù)據(jù)規(guī)劃視角研究了我國未來太陽能發(fā)電的發(fā)展情況，探索了我國太陽能發(fā)電發(fā)展的各種可能。
目錄
第一章太陽能的特性及資源情況
第一節(jié)太陽能概述3
第二節(jié)太陽輻射及其特性6
一、太陽輻射6
二、太陽輻射的特性6
第三節(jié)太陽能的優(yōu)勢與劣勢10
一、太陽能的優(yōu)勢10
二、太陽能的劣勢11
第四節(jié)世界太陽能資源情況13
一、北非地區(qū)14
二、南歐地區(qū)14
三、中東地區(qū)15
四、美國15
五、澳大利亞16
第五節(jié)中國太陽能資源情況17
一、中國太陽能資源分布概述17
二、重點地區(qū)太陽能資源分布情況21
第六節(jié)小結(jié)24
參考文獻25
第二章光伏發(fā)電技術(shù)特點和發(fā)展趨勢
第一節(jié)太陽能發(fā)電發(fā)展情況29
第二節(jié)光伏發(fā)電技術(shù)原理33
目錄光伏發(fā)電的復(fù)雜不確定性建模分析及應(yīng)用一、光伏發(fā)電原理33
二、光伏發(fā)電應(yīng)用34
第三節(jié)光伏發(fā)電的技術(shù)類型及特點36
一、光伏發(fā)電的主要技術(shù)類型36
二、光伏發(fā)電技術(shù)特點39
第四節(jié)光伏發(fā)電的不確定性及其影響41
一、光伏發(fā)電對系統(tǒng)運行的影響42
二、光伏發(fā)電對系統(tǒng)規(guī)劃的影響45
第五節(jié)光伏發(fā)電的發(fā)展趨勢48
一、國外光伏發(fā)電技術(shù)研究熱點48
二、國內(nèi)光伏發(fā)電技術(shù)進展49
三、光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)展趨勢52
第六節(jié)小結(jié)54
參考文獻55
第三章光伏發(fā)電的復(fù)雜不確定性建模分析
第一節(jié)復(fù)雜性科學(xué)59
一、第一階段：研究存在59
二、第二階段：研究演化60
三、第三階段：綜合研究60
第二節(jié)復(fù)雜不確定性62
一、復(fù)雜不確定性的界定62
二、電力系統(tǒng)復(fù)雜不確定性的特點64
第三節(jié)可信性理論67
一、可信性理論的基本概念67
二、隨機模糊變量70
第四節(jié)光伏發(fā)電的復(fù)雜不確定性建模71
一、光伏發(fā)電的確定性建模71
二、傳統(tǒng)解決光伏發(fā)電不確定性的方法76
三、光伏發(fā)電的復(fù)雜不確定性建模78
第五節(jié)小結(jié)83
參考文獻84
第四章復(fù)雜不確定性光伏發(fā)電對輸電能力的影響
第一節(jié)傳統(tǒng)光伏概率型輸電能力評估方法89
一、可用輸電能力評估89
二、傳統(tǒng)ATC評估方法90
三、ATC枚舉法91
四、光伏概率型蒙特卡羅ATC評估方法93
第二節(jié)基于光伏發(fā)電復(fù)雜不確定性建模的輸電能力評估思路97
第三節(jié)提升計算效率的自助法和多核并行運算100
一、自助法及其求解步驟100
二、多核并行運算101
第四節(jié)輸電能力評價指標(biāo)103
第五節(jié)算例分析104
一、與傳統(tǒng)隨機模擬方法相容性和對比分析的研究104
二、光伏發(fā)電集中接入對西北某地區(qū)規(guī)劃電網(wǎng)影響的研究110
第六節(jié)小結(jié)112
參考文獻113
第五章復(fù)雜不確定性光伏發(fā)電有效消納的研究
第一節(jié)中國光伏發(fā)電發(fā)展面臨的問題和原因分析117
一、中國光伏發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀117
二、中國光伏發(fā)電面臨的問題117
三、中國光伏發(fā)電面臨問題的主要原因分析119
第二節(jié)傳統(tǒng)電力調(diào)節(jié)資源122
一、火電機組調(diào)峰輔助服務(wù)分析122
二、水電機組調(diào)峰輔助服務(wù)分析124
第三節(jié)需求側(cè)管理電力調(diào)節(jié)資源127
一、電力需求側(cè)管理127
二、能效電廠128
三、能效電廠的調(diào)節(jié)潛力130
第四節(jié)復(fù)雜不確定性光伏發(fā)電消納的評估思路133
一、BPA電力系統(tǒng)潮流分析程序133
二、復(fù)雜不確定性光伏發(fā)電消納的評估思路134
第五節(jié)算例分析138
一、電壓越限補償對光伏發(fā)電消納的影響138
二、EPP參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)對光伏發(fā)電消納的影響140
三、分散接入對光伏發(fā)電消納的影響142
四、光伏發(fā)電跨區(qū)消納與就近消納的對比研究144
第六節(jié)小結(jié)147
參考文獻148
第六章復(fù)雜不確定性光伏發(fā)電合理規(guī)劃的研究
第一節(jié)全球能源轉(zhuǎn)型發(fā)展情況153
一、前兩次能源轉(zhuǎn)型153
二、第三次能源轉(zhuǎn)型154
三、全球可再生能源發(fā)展的主要形勢155
第二節(jié)中國近期電力供需形勢160
一、電力消費情況分析160
二、電力供應(yīng)能力分析163
三、電力供需形勢分析166
第三節(jié)電力規(guī)劃方法的發(fā)展169
第四節(jié)綜合資源戰(zhàn)略規(guī)劃174
一、目標(biāo)函數(shù)175
二、約束條件176
第五節(jié)考慮復(fù)雜不確定性光伏發(fā)電的綜合資源戰(zhàn)略規(guī)劃思路179
第六節(jié)算例分析182
一、規(guī)劃邊界和約束條件183
二、電力供應(yīng)情況分析190
三、太陽能發(fā)展分析194
四、排放情況分析200
第七節(jié)小結(jié)201
參考文獻202
附錄IEEE30節(jié)點系統(tǒng)主要數(shù)據(jù)/205
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