解决方案︱利用燃气机组和热泵减少不确定因素影响的电网调度
西南大学工程技术学院、清华大学建筑学院、国网重庆市电力公司电力科学研究院、中国电力科学研究院的研究人员龙虹毓、付林、徐瑞林、黄越辉、崔晖，在2015年第20期《电工技术学报》上撰文指出，电网运行因传统电力负荷预测的不确定性和光伏、风电等随机性电源规模导入而日益受到影响。
基于智能电网调度系统，提出通过控制集中式供热、发电设备的热、电出力，并使分散式热泵与之相配合，让热力管网起到一个储热系统的效用。这样可以利用热、电传输特性存在的差异，在建模过程中将热源与终端用户之间的热水管道传输距离和热泵耗电负荷作为新的优化变量。
针对电力负荷跟踪问题，①通过减小燃气机组的供热，增加了发电出力可调节范围，配合分散式热泵耗电供热所增加的电力负荷，可以等效改变电力负荷，跟踪目标负荷曲线；②不同热泵性能系数（COP）下的负荷跟踪效果一致，但COP越大节能效果越好。
针对并网间歇性电源等效发电出力波动最小的目标函数，可以将热电联产机组和电厂侧集中式水源热泵构成联合热电源，增加其热、电的调节范围。
计算结果表明：间歇性电源发电等效出力得到了有效平滑；不同空间分布的热负荷对平滑效果差异影响较小，但对于能耗有较大影响；远端型热负荷分布下节能效益最好，约为3%。
图1 电力负荷跟踪
本文基于燃气-蒸汽联合循环机组和水源热泵，分别提出了实现电力负荷跟踪、等效平滑间歇性电源发电出力的智能电网调度方法。主要结论如下：
（1）本方法可以有效地调整电力负荷曲线，跟踪所期望达到的目标电力负荷曲线。调整后的电力负荷曲线与目标曲线的标准差为未调整前的72%。当热泵性能系数COP＞2时，COP越大，节能效果越好。因此在COP对调节效果没有影响的情况下，为了节能效益需要，应选择具有较高COP值的热泵。
（2）不同类型的热负荷空间分布下，平滑以后的间歇性电源等效发电出力曲线标准差几乎为0；原来具有较大波动性的间歇性电源发电出力曲线，几乎变成一条直线。平滑以后的等效发电出力数值相差较小，而节能效益差异较明显。近端型热负荷分布下等效发电出力最大，节能效益最小约为1.4%；远端型热负荷分布下等效发电出力最小，节能效益最大约为3%。
（3）本文所提出的实现电力负荷跟踪、等效平滑间歇性电源发电出力的智能电网调度方法均具有节能效益，表明所提出调度控制方法具备现实可行性。
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