電力市場(chǎng)下風(fēng)電與抽水蓄能聯(lián)合運(yùn)行優(yōu)化研究.pdf

1、　　1月7日以來我國(guó)爆發(fā)大面積霧霾天氣，空氣污染及石油危機(jī)又提到了大眾的眼前，風(fēng)能作為可持續(xù)發(fā)展的綠色能源日益得到重視，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)也迅速得到了發(fā)展，其發(fā)電成本也迅速下降，具有很好的可持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)上的意義。跟與傳統(tǒng)能源發(fā)電有很大不同，風(fēng)力發(fā)電不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)和儲(chǔ)存。風(fēng)速變化會(huì)導(dǎo)致風(fēng)電輸出波動(dòng)，從而給電力系統(tǒng)運(yùn)行造成沖擊和影響，間接限制電力系統(tǒng)接受風(fēng)電容量，制約風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展。
　　抽水蓄能發(fā)電站是儲(chǔ)存電能的一種方式。抽水蓄能電站通

2、過抽水和放水來發(fā)電，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)的原始風(fēng)能在“空間”和“時(shí)間”上的重新優(yōu)化分配。
　　本文建立了風(fēng)電與抽水蓄能聯(lián)合優(yōu)化系統(tǒng)。首先介紹了風(fēng)力發(fā)電和抽水蓄能發(fā)電電站的理論基礎(chǔ)，并從經(jīng)濟(jì)上分析了風(fēng)電場(chǎng)配置抽水蓄能電站可以使風(fēng)電場(chǎng)獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益，而且通過不同的優(yōu)化改進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益可以更可觀。在此基礎(chǔ)上，建立了風(fēng)電與抽水蓄能電站聯(lián)合優(yōu)化運(yùn)行的多目標(biāo)優(yōu)化模型，建立的兩個(gè)目標(biāo)函數(shù)：每天風(fēng)電場(chǎng)獲得最大化的效益和風(fēng)電場(chǎng)輸出功率的標(biāo)注差最小，然后采

3、用 Pareto遺傳算法對(duì)聯(lián)合系統(tǒng)的風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行效益和功率輸出標(biāo)準(zhǔn)差的倒數(shù)最大化(也就是功率最平滑)進(jìn)行了仿真計(jì)算。仿真計(jì)算表明，給單獨(dú)的風(fēng)電場(chǎng)配置一個(gè)抽水蓄能電站后，在提高風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行效益的同時(shí)，也可以減小風(fēng)電場(chǎng)功率輸出的波動(dòng)。最后通過權(quán)重系數(shù)的設(shè)定來設(shè)置了實(shí)際中的最極端兩個(gè)選擇來說明，在實(shí)際選擇中，若完全考慮功率輸出波動(dòng)，風(fēng)電場(chǎng)聯(lián)合系統(tǒng)也能增加效益，相反，若偏重經(jīng)濟(jì)效益最大化的時(shí)候，功率輸出也能滿足入網(wǎng)限制。這在一定程度上解決了風(fēng)電不穩(wěn)