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摘要
“双碳”背景下的新型电力系统可再生能源接入比例持续增大，火电装机保留量将逐步降低，源荷平衡将由抽水蓄能、电化学储能等多类型储能配合火电共同完成。本文提出了在已知目标年新能源装机与负荷容量下对火电与多类型储能容量需求的评估方法。首先对净负荷时间序列做离散傅里叶变换（DFT），将所得频谱进行聚类，并引入连续变量分布系数将单一频率分量能同时分配给火电机组、抽水储能和电池储能，从而进行傅里叶反变换得到时域调度曲线，评估或优化火电和多类型储能容量。本文所提容量匹配优化的目标函数是凸函数，由于采用了连续变量分布系数，约束条件是线性等式和不等式，整个问题可以转化为线性规划求解，克服了基于截止频率法难以充分利用火电灵活性的局限性和计算模型的非凸性。参考西北电网数据构建场景并进行算例分析，验证了所提模型能够充分利用火电调节潜力，协调火-储联合运行。比较不同风光比例下和不同新能源接入规模的匹配结果，表明适当的风光比和接入规模有助于降低总体投资成本。
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单位清华大学; 国家电网有限公司
