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_第1頁
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文檔簡介

1、隨著環(huán)境問題越來越被關(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、波動性和間歇性的特點(diǎn),對系統(tǒng)具有反調(diào)峰特性,并且由于風(fēng)電場并網(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)度帶來了不可忽視的影響。此外,我國在聯(lián)合國氣候變化大會上確立了明確的碳減排目標(biāo),電力企業(yè)的減排將對我國減排目標(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)度問題。
  首先,為適應(yīng)即將建立的碳交易市場

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,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)電場模型,通過參數(shù)辨識法,構(gòu)建了雙饋風(fēng)機(jī)組成的風(fēng)電場的辨識模型,與詳細(xì)模型和聚合模型相比較,驗(yàn)證了所得風(fēng)電場模型的有效性及優(yōu)越性;通過風(fēng)電場辨識模型預(yù)測風(fēng)電出力,然后根據(jù)負(fù)荷和風(fēng)電預(yù)測結(jié)果,通過場景分析及消減,解決備用容量的設(shè)置問題;為了使備用容量更加市場化,計(jì)算備用容量的成本,包括容量成本、機(jī)會成本,并對不同的備用分配方案做了經(jīng)濟(jì)性比較。<

3、br>  在未來,電力市場必將更加完善,更加充滿了競爭力。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),對電力系統(tǒng)進(jìn)行動態(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、備用市場以及碳交易市場的經(jīng)營成本與收益,更加適應(yīng)未來電能市場的要求;最后,本文提出了解決基于碳交易含大規(guī)模風(fēng)電場的電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度問題的方法,即改進(jìn)粒子群算法,算法通過MATLAB編程實(shí)現(xiàn),將

4、簡化梯度法與粒子群算法相融合,對電力系統(tǒng)的約束條件進(jìn)行處理,同時引入了以一定概率接受一個較差解的思想,使算法逐步趨于穩(wěn)定最優(yōu)解。經(jīng)簡單五機(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)過對所得結(jié)果分析,隨著碳交易權(quán)價格的上升,系統(tǒng)的運(yùn)行收益將減小,但同時也會使碳排放量減小;在風(fēng)電可以全額上網(wǎng)的前提

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