考慮風(fēng)電接入和負(fù)調(diào)峰能力的機組組合優(yōu)化研究.pdf

1、近年來，生態(tài)環(huán)境的日益惡化以及能源危機等問題，促使新能源發(fā)電得到了大力的發(fā)展，其中風(fēng)力發(fā)電已擁有了較為成熟的技術(shù)，并在全世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。但受制于風(fēng)資源自身的特性，風(fēng)電具有非常明顯的隨機性、間歇性。當(dāng)風(fēng)電大規(guī)模接入后，電力系統(tǒng)在安全穩(wěn)定、電能質(zhì)量、調(diào)峰調(diào)頻等方面將面臨巨大的挑戰(zhàn)。為保證安全可靠地運行，電力系統(tǒng)需要預(yù)留更多的旋轉(zhuǎn)備用容量，以應(yīng)對風(fēng)電不確定性和反調(diào)峰特性。系統(tǒng)常規(guī)機組在負(fù)荷低谷時刻的可調(diào)出力，在很大程度上決定了系統(tǒng)

2、的風(fēng)電接納能力。因此，風(fēng)電的大規(guī)模消納，最關(guān)鍵的是需要解決系統(tǒng)調(diào)峰所面臨問題，這不僅取決于現(xiàn)有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，還需要制定合理的機組組合方案。為了能夠使系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)、可靠地運行，研究了一種綜合考慮系統(tǒng)運行成本以及常規(guī)機組低谷時刻負(fù)調(diào)峰能力的多目標(biāo)機組組合優(yōu)化方法。
　　本文首先分析了常規(guī)機組的負(fù)調(diào)峰特性，并以此建立了考慮低谷時段的負(fù)調(diào)峰能力模型。為了能在機組組合問題中體現(xiàn)風(fēng)電的波動性，實現(xiàn)了一種基于非參數(shù)估計的風(fēng)功率區(qū)間預(yù)測方法。建立了以運

3、行費用和負(fù)調(diào)峰能力為目標(biāo)的多目標(biāo)機組組合模型，并提出了一種考慮風(fēng)電不確定性的兩階段優(yōu)化方法，在第一階段使用確定性風(fēng)電預(yù)測值參與機組組合多目標(biāo)優(yōu)化，得到Pareto最優(yōu)解集，第二階段將所得的Pareto解集與風(fēng)電預(yù)測區(qū)間結(jié)合，對不同的機組組合方案進(jìn)行評估，最終可得到兼顧系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性和可靠性的機組組合方案。針對所建立的模型，研究了兩種求解方法，分別是基于離散粒子群和預(yù)測校正內(nèi)點法(DPSO-PCIPM)的層級優(yōu)化方法以及基于歸一化法線約束法(