背景

到2030年，经济社会发展全面绿色转型取得显著成效，重点耗能行业能源利用效率达到国际先进水平。

到2060年，绿色低碳循环发展的经济体系和清洁低碳安全高效的能源体系全面建立，能源利用效率达到国际先进水平，非化石能源消费比重达到80%以上。

（1）一背景：新能源为主体新型电力系统；

（2）两尺度：时间、空间；

（3）三指标：安全、高效、智慧；

（4）四项技术：围绕尾流特性及机组载荷振动特性两个问题；

a. 风电场流场重构及可视化（风电机组多维尾流模型开发及测试、风资源评估等）；

b. 机组载荷测算及状态监测平台开发；

c. 风功率预测；

d. 风电场调控；

e. 风电调频容量评估。

风电场流场重构及可视化—流场重构及可视化

功   能：可视化风电场内部流场分布；

成果产出：流场重构技术+可视化平台；

优   势：自主开发，不依赖仿真软件；

效   果：流场重构精度达90%。

机组能效及载荷计算流场基础

应   用：低效机组判定

风电场尾流调控系统

功   能：以正常能效最优，机组偏航稳定性最强为目标，实现风电场尾流偏航控制，提高整场能效3%，机组安全性提高5%。

原   理：偏航尾流能效及振动特性分析。

优   势：自主研发、4D能效评估。

效   果：自主化100%，精度95%。

合作单位：国电投某分公司。

开发阶段及成果：方法成熟、模块设计完成、开发进行中。

风电场尾流调控系统

风电场尾流调控系统—系统功能展示

耦合多元储能的燃煤机组灵活性提升技术

火电机组调峰能力提升是实现新能源消纳的重要手段。相对于电化学储能、抽水蓄能，火电灵活性改造具有建设快、成本低等优点，是近期电网主要的调峰手段。

随风电光伏占比增加，火电机组快速爬坡和快速启停重要性也将凸显，是后续能力提升主要内容。

多元互补的综合能源供应体系（IEPU）

多元互补的综合能源供应体系（IEPU）

综合发电单元系统（虚拟电厂）一体化协同调控（能量管理系统）

解决的问题：系统内各分单元（风光火储）在协调控制中心的控制下以一个（虚拟）电厂整体参与电力市场运营，通过对各单元运行优化调控，提高综合发电单元的整体经济效益。

考虑分时电价、燃料价格、储能成本等虚拟电厂双层优化调控策略，计及电价、燃料价格的波动性以及风光电出力的不确定性，分为上层调控策略和下层调控策略。

• 上层调控策略以虚拟电厂日前净收益最大为目标函数，进行日前优化，得到日前申报出力计划（优化调度）；

• 下层调控策略以实时收益最大为目标函数，进行日内实时优化，得到虚拟电厂各单元实时出力（优化运行）。