风电和抽水蓄能联合运行时，从图 5 所示的小电网可知：设抽水蓄能电站的装机容量为 114MW，最小水头/扬程为 100m，并取ηps=0.8、ηhp=0.9，即综合效率为 0.72[10] .假定风电场中两种功率(605kW、1500kW )风机的传动效率和发电效率相同，均为ζ=0.8、φ=0.9，其它已知资料如图 5～图 7 所示。
由式(6)可求出风电场总出力的日变化曲线如图 8 所示。同时可求出如图 9 所示的系统中供电容量日变化曲线，可见系统总供电容量能够满足系统的总负荷需求。假设抽水蓄能电站上水库的最小蓄水量为 V=500 万 m3 ，可求出全天蓄水量变化如图 10 所示。可见上水库水位能够实现日调节循环过程达到了风电与抽水蓄能联合经济运行的目的。图 11 给出了该系统联合运行时水泵、水轮机组在各个时刻的运行容量变化曲线，其最大抽水容量为 113.6MW，最大发电容量为 77.8MW。
为便于进一步比较分析，将该电网不建设抽水蓄能电站的情况作为比选方案。此时风电仍按允许的最大比重(10%最大腰荷)出力直接接入电网，而系统全部腰荷、峰荷和除风电外的全部基荷均由常规发电场承担，如假定该电网的峰谷电价如图 12 所示，则由于普通风电系统不能充分利用风能资源，不但形成了风电弃荷弃风，而且还丧失了调峰收益。所以通过计算得知：风电与抽水蓄能电站联合运行系统比普通风电接入电网系统的直接电价收益增加约 15 万元/d。此外，普通风电接入电网系统的方案由常规发电场承担调峰、调频调相和事故备用等任务，势必造成常规电场和电网的运营成本增加，以及 CO2,SO2 的排放量的增加。因此，风电与抽水蓄能电站联合运行方案在智能电网与超高压传输应用中的直接效益和社会效益是未来可再生能源有效利用的最适合方式，其经济效益 也是相当可观的。
6 结语
党的十八届三中全会后提出我国要发展新型经济体，对能源结构进行调整，以及超高压智能电网的应用，给西部和海上的风力资源带来了发展机遇，而在我国经济发展中，中东部的经济明显比西部发展得快，用电负荷也不断增加。所以，在能源不但消耗的未来，将风电与抽水蓄能电站在电力系统中有效结合是非常值得推广和应用，不但可以有效改变未来能源紧缺的状况，还能有效改善生态环境和可再生能源有效利用。
参考文献
(1)陆佑楣、潘家铮 《抽水蓄能电站》.
(2)陈永祥、方征 《中国风电发展现状、趋势及建议》.
(3)潘文霞、陈允平、沈祖诒 《风电系统及其电压特性研究》.
(4)张新房、徐大平、柳亦兵等 《风力发电技术的发展及相关控制问题综述》.
(5)C.Buen.J.A.Carta.Technical-economic a-nalysis of wind-powered pumped hydrostor-age systems.Part I: model development[J].Solar Energy. C.Buen.J.A.Carta.Wind powered pumped hydro storage systems,a means of increasing the penetration of renwable energy in the Canary Islands[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews.