不同热电替代模式下电力系统成本演变特征分析 杨秀玉、 王毅、 严刚贵、 董洪达、 李成刚

《Energies》：Analysis of Power System Cost Evolution Characteristics Under Different Thermal Power Substitution Modes Xiuyu Yang, Yi Wang, Gangui Yan, Hongda Dong and Chenggang Li

　　

摘要

随着风能和光伏发电等可再生能源成本的持续下降，其在电力供应结构中的经济竞争力逐渐增强，传统热力发电机组正在被逐步取代，从而导致电力供应结构的深刻调整。然而，不同发电方式之间的选择不确定性可能导致系统配置冗余或电力供应短缺。同时，新能源产出的波动性以及资源的灵活分配等因素共同作用，使得电力系统的成本呈现出复杂的演变特征。因此，研究热力发电替代过程中的系统成本演变具有重要意义。本文首先分析了新电力系统成本变化的内部机制；其次构建了电力系统的成本核算模型，以揭示热力发电装机容量替代过程中“热力发电替代方式与系统成本”之间的关系；最后以Garver-6系统为例进行仿真分析，探讨在不同可再生能源渗透率下的最优热力发电替代方式，并探索系统成本的演变规律。研究结果表明，随着可再生能源渗透率的提高，系统总成本先降低后上升，最优的替代方式是“用热力发电机组替代更多的可再生能源”。