多電源短期聯(lián)合調(diào)度模型及其求解方法.pdf

1、2012年8月國家能源總局頒布《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，規(guī)劃指出:可再生能源發(fā)電將在電力系統(tǒng)中上升為重要電源，水電、風(fēng)電等可再生能源發(fā)電將領(lǐng)跑整個(gè)電力行業(yè)的發(fā)展，多電源聯(lián)合發(fā)電的格局更加明顯。
　　火力發(fā)電是我國最重要的電源形式，火電的電源特性好，不易受氣候與季節(jié)的影響，出力平穩(wěn)、可靠性高，適合承擔(dān)電力系統(tǒng)的基荷，但是火力發(fā)電需要消耗一次能源，并排放大量的SO2、NOx氣體;梯級水電調(diào)節(jié)能力強(qiáng)、調(diào)整速度快，但是梯級水電的上

2、、下級電站存在著很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性;大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)發(fā)電，能夠提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，但是風(fēng)電受風(fēng)速影響，存在著出力不穩(wěn)定，間歇性、波動(dòng)性強(qiáng)的問題。制定合理的多電源短期聯(lián)合調(diào)度策略，能夠在保證電力系統(tǒng)有功功率平衡的前提下，合理安排各個(gè)電站的出力，協(xié)調(diào)負(fù)荷分配，在允許的范圍內(nèi)，適當(dāng)增大風(fēng)電發(fā)電量、降低火電輸出功率，借助梯級水電的調(diào)節(jié)能力，保證電力系統(tǒng)的功率平衡，提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)和可靠性指標(biāo)。
　　論文以研究大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)發(fā)電后，多電源

3、短期聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度為核心，搭建風(fēng)電接入與梯級水電站聯(lián)合調(diào)度框架，提出合理的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度理論。在現(xiàn)有含多電源的調(diào)度模型的基礎(chǔ)上，使用最優(yōu)潮流理論（OPF）指導(dǎo)多電源協(xié)調(diào)調(diào)度策略的制定。在制定目標(biāo)函數(shù)時(shí)，將可靠性指標(biāo)引入目標(biāo)函數(shù)，平衡電力系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)間的關(guān)系。在選擇約束條件時(shí)，綜合考慮各個(gè)電源的特點(diǎn)、電網(wǎng)的約束條件、梯級水電之間的關(guān)聯(lián)性，建立多目標(biāo)、多約束的動(dòng)態(tài)調(diào)度模型。
　　對于經(jīng)濟(jì)性目標(biāo)，采用交流模型計(jì)算電力系統(tǒng)潮流

4、分布，然后依據(jù)各類電源的運(yùn)行特性，計(jì)算經(jīng)濟(jì)性指標(biāo);對于可靠性目標(biāo)，建立基于瞬時(shí)狀態(tài)理論的電源模型，采用非序貫蒙特卡洛仿真法，統(tǒng)計(jì)發(fā)電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)。采用線性加權(quán)法將多目標(biāo)模型變?yōu)閱文繕?biāo)模型，采用外點(diǎn)罰函數(shù)法將多約束模型變?yōu)闊o約束模型。
　　采用粒子群算法求解調(diào)度模型時(shí)，針對基本粒子群算法易陷入局部最優(yōu)的缺點(diǎn)，提出采用新型的動(dòng)態(tài)慣性因子法改進(jìn)算法，采用數(shù)學(xué)算例證明改進(jìn)算法的有效性。
　　考慮到風(fēng)速具有間歇性、波動(dòng)性等特點(diǎn)，以三