風(fēng)-水-火電混合系統(tǒng)節(jié)能經(jīng)濟(jì)調(diào)度旋轉(zhuǎn)備用策略研究.pdf

1、隨著化石燃料的日益枯竭和環(huán)境問題的亟待解決，風(fēng)電作為一種可再生的清潔能源越來越多地接入電力系統(tǒng)。在風(fēng)/水/火電混合系統(tǒng)的節(jié)能經(jīng)濟(jì)調(diào)度中如何安排旋轉(zhuǎn)備用容量是電力調(diào)度面臨的新問題。所以在梯級水電和火電都可提供旋轉(zhuǎn)備用的情況下，如何制定合適的旋轉(zhuǎn)備用策略使調(diào)度結(jié)果達(dá)到最好是一個具有研究價值的課題。
　　本文在分析電力系統(tǒng)動態(tài)調(diào)度研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對含風(fēng)電、梯級水電和火電混合系統(tǒng)動態(tài)節(jié)能經(jīng)濟(jì)調(diào)度的旋轉(zhuǎn)備用策略問題進(jìn)行研究。主要研究工作如

2、下：
　?、偬岢隽擞嫾疤菁壦娚闲D(zhuǎn)備用的風(fēng)/水/火電混合系統(tǒng)動態(tài)節(jié)能經(jīng)濟(jì)調(diào)度的模型，以彌補(bǔ)現(xiàn)有計及購電費(fèi)用、煤耗和排污的風(fēng)/水/火電的系統(tǒng)動態(tài)調(diào)度模型的不足。模型的購電成本由火電計劃發(fā)電費(fèi)用和上、下旋轉(zhuǎn)備用購買成本組成。其中上旋轉(zhuǎn)備用購買成本可依梯級水電或梯級水電-火電或火電三種上旋轉(zhuǎn)備用策略調(diào)整。模型的約束條件包括系統(tǒng)安全約束和上下旋轉(zhuǎn)備用約束；火電廠的有功出力上下限約束和爬坡約束；水電廠的有功出力上下限、發(fā)電流量等約束；以及

3、參與上旋轉(zhuǎn)備用計劃的梯級水電站的發(fā)電流量、庫容和上旋轉(zhuǎn)備用容量等約束。運(yùn)用改進(jìn)的快速非支配遺傳算法得到該模型的Pareto解集；采用主客觀賦權(quán)的逼近理想解排序方法確定最終調(diào)度方案。
　　②在上述研究的基礎(chǔ)上，提出了以計及梯級水電上旋轉(zhuǎn)備用的風(fēng)/水/火電混合系統(tǒng)節(jié)能經(jīng)濟(jì)調(diào)度多目標(biāo)模型中的購電成本為目標(biāo)函數(shù)的新模型。該模型將煤耗和排污的影響通過定義煤耗系數(shù)和污染排放系數(shù)計入到電價修正系數(shù)中。約束條件中新引入了由負(fù)荷和風(fēng)電功率預(yù)測誤差引

4、起全網(wǎng)用電偏差的概率分布函數(shù)的旋轉(zhuǎn)備用風(fēng)險約束，以及煤耗量和污染氣體排放量限制約束。采用雙適應(yīng)度粒子群算法求解模型，為避免粒子群不收斂或者陷入局部最優(yōu)解，加入高斯變異改善粒子群的全局搜索能力和穩(wěn)定性。
　?、刍贛atlab編程環(huán)境實現(xiàn)求解上述模型的算法，以IEEE39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為例進(jìn)行仿真分析，驗證了所提方法的可行性和有效性。計算結(jié)果主要表明：上旋轉(zhuǎn)備用策略的多樣化有利于得到較好的調(diào)度結(jié)果；上旋轉(zhuǎn)備用策略的選取受梯級水電及風(fēng)電容量