关于英国风能干旱(wind droughts)的极端值分析研究

文摘   2024-11-19 09:17   北京  

小刘:

持续14天的低风电发电量周期估计有5年的重现期,而记录中最长的约26天的事件预计每100年发生一次。

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来源:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148123017627

核心内容整理来自Kimi,内容以论文原文为准,不确保摘要正确性

核心内容整理

这篇文章是关于英国风能干旱(wind droughts)的极端值分析研究。以下是文章的核心内容概述:

1. **研究背景**:

   - 英国风能在英国能源结构中的比例不断增加,低风速时期对电力系统的脱碳构成了挑战。

   - 风能干旱是指风电发电量持续低迷的时期,这对电力系统的可靠性至关重要。

2. **研究方法**:

   - 采用极端值分析方法,基于72年的ERA5再分析数据,对英国的风能干旱事件进行了研究。

   - 使用了汇集程序(pooling procedures)来识别风能干旱,这有助于在风能容量因子不持续低于某个任意阈值的情况下,稳健地识别风能干旱。

3. **主要发现**:

   - 连续峰值算法汇集(sequent peak algorithm pooling)对于电力系统中使用储能技术来补偿低风电发电量特别相关。

   - 皮尔逊III型分布(Pearson-III distribution)被确定为表示极端风能干旱的合适模型,对数正态分布(Lognormal)和广义帕累托分布(Generalised Pareto)也是可行的替代方案。

   - 持续14天的低风电发电量周期估计有5年的重现期,而记录中最长的约26天的事件预计每100年发生一次。

4. **研究意义**:

   - 从水文角度研究风能干旱表明,它们可能并不是特别罕见的事件。

   - 研究结果有助于理解风能干旱对电力系统的影响,并为未来的能源规划和储能需求提供参考。

5. **数据来源和处理**:

   - 使用了欧洲中期天气预报中心的ERA5再分析数据,以及2022年英国风电场的分布和容量数据。

   - 通过多层感知器回归(MLPR)模型将风速数据从10米高度插值到100米高度。

6. **电力系统影响**:

   - 研究了风能干旱对电力系统的影响,并讨论了储能技术在应对风能干旱中的作用。

7. **结论**:

   - 风能干旱是英国电力系统脱碳的主要挑战,需要制定策略来减轻这些干旱对电力系统的影响。

这篇文章提供了对英国风能干旱特征的深入了解,并为电力系统的规划和运行提供了有价值的见解。





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