基于多代理系統(tǒng)及多時(shí)間尺度的含風(fēng)電電網(wǎng)需求響應(yīng)調(diào)度.pdf

1、隨著污染加劇和能源危機(jī)，風(fēng)能等新能源快速發(fā)展，新增機(jī)組量及并網(wǎng)量逐年提升。但是，其出力隨機(jī)性和間歇性的特點(diǎn)給電網(wǎng)并網(wǎng)利用帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)，尤其是在新能源中占很大比重的風(fēng)電資源，消納困難問(wèn)題突出。隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，需求響應(yīng)技術(shù)得到關(guān)注。通過(guò)需求響應(yīng)能夠充分調(diào)度負(fù)荷資源，響應(yīng)系統(tǒng)需求，進(jìn)而作為解決風(fēng)電消納問(wèn)題的重要手段之一。
　　論文圍繞基于需求響應(yīng)的電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度進(jìn)行分析，以風(fēng)電消納為調(diào)度落腳點(diǎn)，首先在熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中分析了需求響應(yīng)對(duì)于

2、風(fēng)電消納的有效性和可行性，進(jìn)而從不同時(shí)間尺度的風(fēng)電功率預(yù)測(cè)誤差出發(fā)，分階段調(diào)度不同類型需求響應(yīng)。然后，考慮到電網(wǎng)直接進(jìn)行需求響應(yīng)調(diào)度的困難，提出基于多代理系統(tǒng)的需求響應(yīng)調(diào)度模型，并進(jìn)一步引入代理間調(diào)度任務(wù)交易模式，構(gòu)建了計(jì)及風(fēng)電功率預(yù)測(cè)誤差以及代理調(diào)度任務(wù)交易的需求響應(yīng)多代理系統(tǒng)多時(shí)間尺度調(diào)度模型。具體如下：
　　分析了采暖期熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)風(fēng)電消納問(wèn)題，提出一種基于需求響應(yīng)的風(fēng)電消納策略。通過(guò)負(fù)荷價(jià)格響應(yīng)和電采暖負(fù)荷溫度調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)在

3、滿足熱負(fù)荷需求的前提下，通過(guò)需求響應(yīng)提高風(fēng)電消納的目標(biāo)，證實(shí)了需求響應(yīng)提高系統(tǒng)風(fēng)電消納能力的有效性。分析了在風(fēng)電準(zhǔn)確出力以及上下限、壞場(chǎng)景集條件下，系統(tǒng)風(fēng)電消納情況，對(duì)比了不同策略下系統(tǒng)的風(fēng)電消納能力。
　　根據(jù)不同時(shí)間尺度風(fēng)電功率預(yù)測(cè)誤差的特點(diǎn)，以及價(jià)格型需求響應(yīng)和激勵(lì)型需求響應(yīng)的不同特征，提出計(jì)及風(fēng)電功率預(yù)測(cè)誤差的需求響應(yīng)多時(shí)間尺度調(diào)度模型，針對(duì)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行不同類型需求響應(yīng)日前、日內(nèi)和實(shí)時(shí)多個(gè)時(shí)間尺度調(diào)度。在日前和日內(nèi)

4、充分利用價(jià)格型需求響應(yīng)經(jīng)濟(jì)性好的特點(diǎn)，在日前進(jìn)行價(jià)格型需求響應(yīng)調(diào)度基礎(chǔ)上，日內(nèi)根據(jù)風(fēng)電功率變化進(jìn)行電價(jià)調(diào)整，對(duì)價(jià)格型需求響應(yīng)進(jìn)行調(diào)度修正；利用激勵(lì)型需求響應(yīng)時(shí)效性強(qiáng)的特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)度，平衡實(shí)時(shí)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)誤差。在節(jié)約調(diào)度成本的同時(shí)，提高系統(tǒng)風(fēng)電消納能力。
　　考慮到負(fù)荷量龐大且分散，電網(wǎng)直接進(jìn)行需求響應(yīng)調(diào)度較為困難，提出借助代理實(shí)現(xiàn)降低負(fù)荷調(diào)度難度的方法。計(jì)及負(fù)荷違約對(duì)需求響應(yīng)調(diào)度的影響，構(gòu)建了基于需求側(cè)調(diào)度容量上報(bào)博弈的多代理系

5、統(tǒng)調(diào)度策略。日前，各代理根據(jù)自身負(fù)荷特點(diǎn)及預(yù)期收益，進(jìn)行需求側(cè)調(diào)度容量上報(bào)博弈，電網(wǎng)在計(jì)及代理違約條件下進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)度容量的分配，代理根據(jù)分配結(jié)果以及自身收益預(yù)期等因素更新上報(bào)策略；在實(shí)時(shí)調(diào)度時(shí)，電網(wǎng)根據(jù)對(duì)代理的信任度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)度量的下達(dá)，代理在負(fù)荷違約導(dǎo)致調(diào)度任務(wù)無(wú)法完成時(shí)借助電價(jià)小范圍調(diào)整調(diào)度價(jià)格敏感型用戶，降低自身違約懲罰。借助多目標(biāo)和聲搜索算法對(duì)模型進(jìn)行求解，證實(shí)模型能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)度任務(wù)的合理分配和電網(wǎng)調(diào)度費(fèi)用省、代理收益高的目標(biāo)。<

6、br>　　對(duì)比分析了代理之間有無(wú)調(diào)度任務(wù)交易對(duì)電網(wǎng)調(diào)度以及代理自身收益的影響，結(jié)合計(jì)及風(fēng)電功率預(yù)測(cè)誤差的多時(shí)間尺度調(diào)度模型和基于需求側(cè)調(diào)度容量上報(bào)博弈的多代理系統(tǒng)調(diào)度任務(wù)分配策略，提出基于代理調(diào)度任務(wù)交易的電網(wǎng)多代理系統(tǒng)多時(shí)間尺度需求響應(yīng)優(yōu)化調(diào)度模型。在日前由電網(wǎng)公司根據(jù)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)出力進(jìn)行價(jià)格型需求響應(yīng)調(diào)度以及調(diào)度容量的分配，日內(nèi)借助代理針對(duì)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)實(shí)時(shí)誤差造成的系統(tǒng)功率波動(dòng)進(jìn)行激勵(lì)型需求響應(yīng)調(diào)度平衡電網(wǎng)功率，并在代理調(diào)度任務(wù)無(wú)法