計及經(jīng)濟(jì)性約束的可用輸電能力研究.pdf

1、現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，電網(wǎng)的可用輸電能力(AvailableTransferCapability，簡稱ATC)是反映輸電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的重要指標(biāo)，充裕的ATC是系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的保障和前提。電力市場引入后，充足的ATC更是電力交易得以順利實(shí)施的保證，快速準(zhǔn)確的ATC計算成為影響電力交易效率的重要因素。電力市場環(huán)境下，電力系統(tǒng)的運(yùn)行在滿足安全約束的前提下必須滿足相應(yīng)的市場規(guī)律以體現(xiàn)公平、公正、公開的原則，這就提出了經(jīng)濟(jì)性約束下系統(tǒng)運(yùn)行的問題。因此

2、必須對經(jīng)濟(jì)性約束下的可用輸電能力問題進(jìn)行針對性研究。
　　文中針對于可用輸電能力計算方法的改進(jìn)和市場指導(dǎo)作用的提高做了系統(tǒng)深入的研究，即如何在滿足安全約束和經(jīng)濟(jì)性約束條件下，快速準(zhǔn)確的進(jìn)行ATC計算，為電力市場運(yùn)營提供有力指導(dǎo)。
　　首先，將分解協(xié)調(diào)的原理應(yīng)用到ATC計算中。針對于大型互聯(lián)系統(tǒng)優(yōu)化問題的求解中易出現(xiàn)“維數(shù)災(zāi)”的問題，文中提出了協(xié)同進(jìn)化粒子群算法，并建立了對應(yīng)的ATC數(shù)學(xué)模型，將全局優(yōu)化問題，分解為解向量維數(shù)較

3、小的子優(yōu)化問題。通過子系統(tǒng)的優(yōu)化協(xié)調(diào)，得到問題求解的目的，有效降低了待求解問題的復(fù)雜度。子系統(tǒng)的尋優(yōu)采用了一種改進(jìn)粒子群算法，有效改善了其適應(yīng)性和收斂性，加強(qiáng)了協(xié)同進(jìn)化粒子群算法的全局尋優(yōu)能力。
　　其次，文中研究了計及經(jīng)濟(jì)性約束的可用輸電能力計算問題。在常規(guī)的ATC計算模型中，沒有考慮發(fā)電機(jī)的經(jīng)濟(jì)特性，目標(biāo)函數(shù)為傳輸容量最大。但仿真結(jié)果表明，一味追求輸電容量最大，當(dāng)負(fù)荷區(qū)域的用電量增加時，發(fā)電區(qū)域的發(fā)電機(jī)邊際電價將顯著上升，過高

4、的邊際電價不能為需求側(cè)所接受。此時的ATC信息過于樂觀，與經(jīng)濟(jì)調(diào)度中按照發(fā)電報價對發(fā)電容量進(jìn)行排序的結(jié)果存在較大誤差，沒有為市場運(yùn)行提供合適的行為指導(dǎo)。針對上述不足，建立了計及系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性約束的可用輸電能力模型，考慮了發(fā)電機(jī)的報價差別和降損效益，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷增加時，發(fā)電機(jī)出力的經(jīng)濟(jì)分配和潮流最優(yōu)分布；引入?yún)^(qū)域最高邊際電價約束，計及了需求側(cè)電價響應(yīng)，對市場行為更有指導(dǎo)意義。其中針對于我國目前電力市場現(xiàn)狀的效益分析和IEEE-30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的仿真驗