基于碳交易的含風(fēng)電電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型與算法.pdf

1、隨著環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越被關(guān)注，風(fēng)電作為清潔能源的主要形式之一，得到了迅速的發(fā)展。但是風(fēng)電出力具有隨機(jī)性、波動(dòng)性和間歇性的特點(diǎn)，對(duì)系統(tǒng)具有反調(diào)峰特性，并且由于風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)規(guī)模的不斷增大，風(fēng)電給電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)調(diào)度帶來(lái)了不可忽視的影響。此外，我國(guó)在聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)上確立了明確的碳減排目標(biāo)，電力企業(yè)的減排將對(duì)我國(guó)減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)起著至關(guān)重要的作用。因此本文將研究基于碳交易的含風(fēng)電并網(wǎng)的電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度問(wèn)題。
　　首先，為適應(yīng)即將建立的碳交易市場(chǎng)

2、，引入了碳排放權(quán)交易的概念，計(jì)算碳交易所獲得的利潤(rùn)，從而將碳交易與發(fā)電商的效益相結(jié)合;然后構(gòu)建風(fēng)電場(chǎng)模型，通過(guò)參數(shù)辨識(shí)法，構(gòu)建了雙饋風(fēng)機(jī)組成的風(fēng)電場(chǎng)的辨識(shí)模型，與詳細(xì)模型和聚合模型相比較，驗(yàn)證了所得風(fēng)電場(chǎng)模型的有效性及優(yōu)越性;通過(guò)風(fēng)電場(chǎng)辨識(shí)模型預(yù)測(cè)風(fēng)電出力，然后根據(jù)負(fù)荷和風(fēng)電預(yù)測(cè)結(jié)果，通過(guò)場(chǎng)景分析及消減，解決備用容量的設(shè)置問(wèn)題;為了使備用容量更加市場(chǎng)化，計(jì)算備用容量的成本，包括容量成本、機(jī)會(huì)成本，并對(duì)不同的備用分配方案做了經(jīng)濟(jì)性比較。<

3、br>　　在未來(lái)，電力市場(chǎng)必將更加完善，更加充滿了競(jìng)爭(zhēng)力。因此，本文將構(gòu)建以發(fā)電廠商綜合效益最大為目標(biāo)函數(shù)的模型，在滿足一定約束條件下，計(jì)及發(fā)電機(jī)組的爬坡效應(yīng)，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度研究。本文所建立的目標(biāo)函數(shù)，有效地綜合了發(fā)電廠商在主電能市場(chǎng)、備用市場(chǎng)以及碳交易市場(chǎng)的經(jīng)營(yíng)成本與收益，更加適應(yīng)未來(lái)電能市場(chǎng)的要求;最后，本文提出了解決基于碳交易含大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度問(wèn)題的方法，即改進(jìn)粒子群算法，算法通過(guò)MATLAB編程實(shí)現(xiàn)，將

4、簡(jiǎn)化梯度法與粒子群算法相融合，對(duì)電力系統(tǒng)的約束條件進(jìn)行處理，同時(shí)引入了以一定概率接受一個(gè)較差解的思想，使算法逐步趨于穩(wěn)定最優(yōu)解。經(jīng)簡(jiǎn)單五機(jī)系統(tǒng)驗(yàn)證，改進(jìn)后的算法具有效率高，結(jié)果穩(wěn)定的特點(diǎn)，同時(shí)避免了早熟和陷入局部最優(yōu)解的缺陷。
　　最后以實(shí)際的山東電網(wǎng)為例，對(duì)大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)的電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度進(jìn)行計(jì)算，驗(yàn)證本文的理論。經(jīng)過(guò)對(duì)所得結(jié)果分析，隨著碳交易權(quán)價(jià)格的上升，系統(tǒng)的運(yùn)行收益將減小，但同時(shí)也會(huì)使碳排放量減小;在風(fēng)電可以全額上網(wǎng)的前提