虛擬電廠的負(fù)荷優(yōu)化調(diào)度研究.pdf

1、隨著能源危機和環(huán)境問題日益嚴(yán)重，新能源發(fā)展越來越受到世界各國的重視。然而，隨機性、間歇性的新能源接入電網(wǎng)，將給電網(wǎng)的安全與經(jīng)濟(jì)運行帶來新的問題。虛擬電廠(Virtual Power Plant, VPP)可以大規(guī)模有效集成地域分散、類型各異的分布式新能源和用戶負(fù)荷，打破發(fā)電側(cè)和負(fù)荷側(cè)界限，提高供電可靠性，是解決新能源入網(wǎng)問題的重要手段。本文以促進(jìn)新能源并網(wǎng)發(fā)電的規(guī)模化應(yīng)用為出發(fā)點，引入VPP概念，進(jìn)行了VPP的負(fù)荷優(yōu)化調(diào)度問題的研究。<

2、br>　　首先，針對小規(guī)模新能源入網(wǎng)問題，本文在分析了VPP各分布式電源(Distributedgenerator, DG)發(fā)電成本的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了計及環(huán)境效益的VPP經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化調(diào)度模型，設(shè)計了基于小水電季節(jié)特性的VPP運行策略。以各時段內(nèi)VPP實際出力跟蹤計劃出力、同時VPP發(fā)電成本和環(huán)境成本最小為目標(biāo)，通過粒子群算法計算得到VPP各DG的出力。實驗結(jié)果表明，將小規(guī)模新能源和部分可控DG構(gòu)建成VPP，通過負(fù)荷經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化調(diào)度，可以降低新

3、能源出力波動對電網(wǎng)影響和DG發(fā)電總成本。
　　其次，配電網(wǎng)分時電價可以激勵VPP參與電網(wǎng)削峰填谷，降低發(fā)電成本，獲得更好的效益。針對大規(guī)模新能源入網(wǎng)時輸出功率不確定性和配電網(wǎng)分時電價對發(fā)電側(cè)的影響，本文設(shè)計了基于分時電價的VPP運行策略，以各時段內(nèi)獲得收益最大為目標(biāo)，構(gòu)建了基于分時電價的VPP經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化調(diào)度模型，采用粒子群算法得到VPP各能源的出力。仿真結(jié)果表明所建模型合理，當(dāng)大規(guī)模新能源電力接入電網(wǎng)時，基于分時電價的VPP采用抽

4、水蓄能和儲能電池聯(lián)合運行策略，通過負(fù)荷經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化調(diào)度能獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益和電能質(zhì)量。
　　最后，針對大規(guī)模新能源消納水平有限的困境，綜合考慮發(fā)電側(cè)和負(fù)荷側(cè)作用機理，將負(fù)荷側(cè)需求響應(yīng)納入VPP負(fù)荷優(yōu)化調(diào)度。以基于消費者心理學(xué)的分時電價用戶響應(yīng)原理預(yù)測的負(fù)荷曲線為基礎(chǔ)，綜合考慮負(fù)荷側(cè)和發(fā)電側(cè)資源對新能源消納和系統(tǒng)運行的影響，以新能源消納量最大、系統(tǒng)運行成本和環(huán)境成本最小為目標(biāo)，建立了計及負(fù)荷側(cè)和發(fā)電側(cè)協(xié)調(diào)運行的VPP多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型