風險約束下考慮可中斷負荷和閥點效應(yīng)的安全經(jīng)濟調(diào)度.pdf

1、電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟調(diào)度是系統(tǒng)運行的核心問題之一。隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進,新能源發(fā)電在系統(tǒng)中所占比例將顯著提高,然而新能源發(fā)電的隨機性和間歇性特點增加了系統(tǒng)調(diào)度的難度,也對常規(guī)機組的旋轉(zhuǎn)備用提出了更高要求。在此背景下,開展含風電場的安全經(jīng)濟調(diào)度研究對提高系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行具有重要意義。
　　 本文首先詳細介紹了目前國內(nèi)外風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展狀況以及電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度,概述了常見的經(jīng)濟調(diào)度數(shù)學模型。針對風電隨機性,間歇性的特點和安全經(jīng)濟調(diào)度的

2、安全穩(wěn)定要求,對含風電場的電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟調(diào)度的模型和計算進行研究。主要研究成果如下:
　　 (1)在傳統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度中,一般采用旋轉(zhuǎn)備用應(yīng)對由預(yù)測誤差引起的容量缺額。但隨著新能源發(fā)電的并網(wǎng),多種不確定性因素使得旋轉(zhuǎn)備用的備用容量較難確定。與此同時,頻繁地啟停機組將會造成很大的浪費?？芍袛嘭摵勺鳛橐环N用戶側(cè)的特殊備用,相較于傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)備用,具有控制靈活、經(jīng)濟性好、以及能夠快速緩解用電高峰時的電力緊張的優(yōu)良特性。因此本文采用可中斷負荷替

3、代傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)備用填補由負荷預(yù)測誤差和風電預(yù)測誤差所引起的負荷缺額,在原有條件風險約束安全經(jīng)濟調(diào)度模型的基礎(chǔ)上,增加可中斷負荷因素,建立了考慮可中斷負荷的條件風險約束安全經(jīng)濟調(diào)度模型。以IEEE-14節(jié)點為計算實例,運用MATLAB對改進模型進行仿真分析,測試模型的有效性并對不同風險置信水平下的最優(yōu)決策、預(yù)測誤差對優(yōu)化目標的影響、以及補償費用對發(fā)電成本的影響等進行分析研究。算例分析結(jié)果表明,將可中斷負荷補償成本計入傳統(tǒng)的經(jīng)濟調(diào)度模型中符合系

4、統(tǒng)的實際運行,使原模型更具實際意義。
　　 (2)閥點效應(yīng)是指汽輪機進氣閥突然開啟出現(xiàn)的拔絲導致發(fā)電機的實際煤耗曲線出現(xiàn)脈動的現(xiàn)象。本文在條件風險安全經(jīng)濟調(diào)度模型中增加考慮發(fā)電機組閥點效應(yīng)因素,將發(fā)電機組閥點效應(yīng)所引起的煤耗成本計入目標函數(shù),建立了考慮閥點效應(yīng)的條件風險約束安全經(jīng)濟調(diào)度模型,對傳統(tǒng)安全經(jīng)濟調(diào)度進一步發(fā)展。同樣以IEEE-14節(jié)點為計算實例,算例分析結(jié)果表明,在模型的目標函數(shù)中計及發(fā)電機組閥點效應(yīng)成本將能更真實的反