含風電的電力系統(tǒng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度研究.pdf

1、可再生能源的迅猛發(fā)展對電力行業(yè)的優(yōu)化調(diào)度產(chǎn)生深刻的影響，含風電的電力系統(tǒng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度成為眾多研究者關注的重點之一，對相關問題的深入研究，將有利于更好地滿足我國目前的低碳電力發(fā)展的方針政策。
　　本文針對含風電的電力系統(tǒng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度，在模型研究、解決不確定性影響因素方面做了一定工作。隨著綠色電力交易機制的發(fā)展，其對低碳電力的促進作用不可忽視，因而本文在分析綠色電力交易內(nèi)涵的基礎上，研究碳排放權交易機制及綠色證書交易機制下，如何確定最

2、優(yōu)的調(diào)度策略，以達到促進可再生能源發(fā)展的最終目標等。
　　首先，風電隨機性及不確定性給系統(tǒng)的運行帶來風險因素，本文定義了動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度中的風險成本指標，在傳統(tǒng)模型基礎上，考慮了風電引入而產(chǎn)生的風電場運行發(fā)電成本、風險成本及風電場負效率運行成本，建立總成本最小的目標函數(shù)。分別用基本粒子群算法及改進粒子群算法對調(diào)度模型進行仿真，結果驗證了改進粒子群算法的尋優(yōu)速度快及精度高的性能。
　　在此基礎上，本文提出了計及風險成本的含風電動態(tài)

3、經(jīng)濟調(diào)度的多目標模型，以系統(tǒng)總成本最小及碳排放量最低為目標函數(shù)，在原有的約束條件基礎上增加系統(tǒng)碳排放總量約束。采用改進多目標粒子群優(yōu)化算法進行尋優(yōu)計算，得到Pareto最優(yōu)解集。對比分析是否計及風電兩種情況的調(diào)度策略，結果表明引入風電可同時滿足系統(tǒng)調(diào)度的經(jīng)濟性與低碳性的要求。
　　其次，針對負荷需求、風電出力的不確定性問題，即其預測值存在誤差從而對調(diào)度結果產(chǎn)生影響的問題，本文提出了基于場景概率的動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度建模方法。依據(jù)歷史數(shù)據(jù)對

4、系統(tǒng)中的不確定性因素進行概率建模，利用蒙特卡洛隨機抽樣方法進行場景采樣，獲得初始場景集合，采用同步回代縮減法對場景進行削減以提高運算效率。通過不同模式的對比分析可知，基于場景概率的建模方法，既充分考慮了模型中各輸入量的不確定因素，又避免了尋優(yōu)過程中的盲目性，更加符合實際情況。
　　再次，隨著碳排放權交易機制的發(fā)展，初始配額分配中會出現(xiàn)拍賣配額比例，并且該比例會逐步增加，從而影響系統(tǒng)成本及優(yōu)化調(diào)度。本文提出了新的碳排放權交易成本模型

5、，同時考慮兩種配額分配方案對調(diào)度的影響，建立了系統(tǒng)購電費用最小及碳排放權交易成本最低的動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度多目標模型。采用隨機模擬混合粒子群優(yōu)化算法進行計算，對比分析了三種模式下的優(yōu)化調(diào)度，結果表明多目標調(diào)度可實現(xiàn)低碳減排與節(jié)省成本的雙重目標。另外，分析了碳排放權交易價格及拍賣比例分別對系統(tǒng)購電成本和碳排放權交易成本的影響。本文的基于碳排放權交易機制的動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度研究，適應未來電力系統(tǒng)調(diào)度發(fā)展的方向，為其發(fā)展提供了一定的理論基礎。
　　最

6、后，本文研究了可再生能源配額約束對電力系統(tǒng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度的影響，在此基礎上，提出了計及綠色證書交易成本的電力系統(tǒng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度模型，引入綠色電力證書約束，仿真分析可再生能源配額比例及綠色證書價格對電力系統(tǒng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度的影響。其結果表明配額要求越高，風電消納量越多，即配額制能夠顯著促進風電消納、減少棄風量；當綠色證書價格較高時，系統(tǒng)會積極消納風電，以獲得更多的綠色證書。該研究結果對未來綠色電力證書交易下，含風電的電力系統(tǒng)如何進行發(fā)電調(diào)度，更好