風火打捆運用方式的出力特性分析方法

　　圖1 所示為某風電基地出力保證率曲線。其上還標示出了三個常用參數，即有效出力、平均有效出力及保證出力。三個常用參數的含義及確定方法可以參考文獻[1]。其中，平均有效出力為去掉棄風損失后的平均出力。[1]
　　圖2 所示為某風電基地三個參數的日均逐時出力曲線。
　　2 火電基地和風電基地出力特性舉例
　　現以一個具體例子分析風火打捆運用方式的出力特性。
　　假定一個電源基地包括火電基地和風電基地兩部分，兩者容量分別為6000MW 和3500MW， 擬議打捆送出的輸電通道容量同火電容量，亦按6000MW 考慮，且輸電特性為全負荷恒定平直線（不計受端電網調峰性能），則可進行如下出力特性分析：
　　2.1出力分析
　　因為具體工程的發電出力為其出力的有名值化，考慮到風火打捆以保證風電出力為基礎，即風電可按自有能力最大限度地安排全發，而火電則以輸電通道為限制邊界做跟隨風電的發電運行，則可計算并繪制風火聯合出力曲線，參見圖3。
觀察圖3 可以看出， 以上述輸電通道容量以及風火打捆容量為假設基礎， 風電出力大約在320MW 至2800MW 之間320MW 為對應高保證率的保證出力），而火電跟隨出力則大約在3200MW 至5680MW 之間；風電平均出力大約為1470MW，火電
平均出力大約為4530MW ；火電最大出力低于火電自有容量（有冗余），火電最小出力高于自身最小技術出力（由調峰能力決定， 如按額定出力50%計最大調峰深度，則最小技術出力為3000MW）。[3]清晰起見，還可將這一例子中的風火聯合出力運用關系以堆積面積圖形式描述。為顯現方便，這里以風電平均有效出力及其對應火電跟隨出力為例，參見圖4。
　　按照上述平均出力概念進一步計算可以得到，風電基地年平均發電量約為129 億kWh，等效滿負荷利用小時數3681 ；火電基地年平均發電量約為397 億kWh，等效滿負荷利用小時數6613。以上分析過程中均未計出力損失，各項出力均為理論出力。
　　2.2 速動性分析
　　現依據相關規范，檢驗上述例子電源基地風火打捆配置的調速性能適應性。
　　《大型風電場并網設計技術規范》[2，4]給出了風電場有功功率變化限值的推薦值：“每分鐘有功功率變化率不超過5%~10%”。如此， 可以以風電基地兩個出力數值為例：相應最大出力2800MW 及另一出力2000MW 的每分鐘有功功率變化率的10%，分別為每分鐘280MW 和200MW。
　　參照先前關于典型大中型燃煤機組火電機組的假設條件，其火電調速能力每分鐘不小于最大連續出力的5%。由此計算可得，當火電跟隨出力約為3200MW~5680MW 時， 其5%相應為每分鐘160MW~284MW。