含風(fēng)電的機(jī)組組合模型及算法研究.pdf

1、日前機(jī)組組合是電力系統(tǒng)最基本的優(yōu)化問(wèn)題之一，其能夠提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。隨著風(fēng)電的大規(guī)模接入，電力系統(tǒng)的不確定性不斷增強(qiáng)，甚至威脅到系統(tǒng)運(yùn)行安全。機(jī)組組合結(jié)果可以提高系統(tǒng)的運(yùn)行安全性，增強(qiáng)系統(tǒng)應(yīng)對(duì)風(fēng)電的能力。因此，研究如何通過(guò)機(jī)組組合提高系統(tǒng)應(yīng)對(duì)風(fēng)電的大規(guī)模接入的能力是有實(shí)際意義的。
　　本文的主要研究方向是高風(fēng)電滲透系統(tǒng)的機(jī)組組合問(wèn)題。本文總結(jié)了風(fēng)電的兩個(gè)突出特點(diǎn):發(fā)電量的不確定性和實(shí)時(shí)出力的波動(dòng)性。然后根據(jù)風(fēng)電的這兩個(gè)

2、特點(diǎn)，提出了多種形式備用，包括容量備用、爬坡備用以及線路傳輸容量備用等，通過(guò)這些備用來(lái)應(yīng)對(duì)風(fēng)電的大規(guī)模接入。在確定了備用形式的基礎(chǔ)上，提出了基于區(qū)間規(guī)劃原理的備用確定算法，保證系統(tǒng)可以安全的吸納風(fēng)電。
　　保證系統(tǒng)在任何情況下均能全額吸納風(fēng)電會(huì)造成系統(tǒng)過(guò)備用，為了平衡系統(tǒng)備用水平與吸納風(fēng)電能力之間的關(guān)系，本文進(jìn)一步提出了基于概率分布的分區(qū)間調(diào)度機(jī)組組合模型。該模型根據(jù)風(fēng)電的分布特點(diǎn)，將風(fēng)電出力區(qū)間分為低概率區(qū)間和高概率區(qū)間，將常規(guī)

3、調(diào)度手段和緊急調(diào)度手段相結(jié)合。根據(jù)區(qū)間發(fā)生概率的不同，使用不同的調(diào)度策略，在降低系統(tǒng)備用的同時(shí)保證了風(fēng)電任意出力下系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
　　實(shí)際電力系統(tǒng)包含多種類(lèi)型的發(fā)電機(jī)組，不同發(fā)電機(jī)組的發(fā)電特性相差很大。為了使機(jī)組組合模型更加貼近系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況，本文研究了水、火、風(fēng)電協(xié)同調(diào)度機(jī)組組合問(wèn)題。根據(jù)風(fēng)電的特點(diǎn)，再結(jié)合水火電各自的特性，本文提出了一種水、火、風(fēng)電協(xié)同調(diào)度方法。該方法使用水電的快速調(diào)節(jié)能力滿足風(fēng)電快速波動(dòng)的需要，利用水火電

4、協(xié)同調(diào)度應(yīng)對(duì)風(fēng)電發(fā)電量的不確定性。此外，該模型還考慮了梯級(jí)水電系統(tǒng)上下游水庫(kù)的相互影響，在充分利用水頭效益的同時(shí)，保證了水庫(kù)庫(kù)容安全。
　　風(fēng)電出力的變化不僅會(huì)改變系統(tǒng)有功功率分布，還會(huì)造成系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)電壓的變化。傳統(tǒng)的隨機(jī)機(jī)組組合模型雖然考慮了風(fēng)電的不確定性，但是沒(méi)有考慮其對(duì)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)電壓的影響，所得到的機(jī)組組合結(jié)果在實(shí)時(shí)經(jīng)濟(jì)調(diào)度中可能無(wú)法獲得可行的交流潮流。為了提高機(jī)組組合結(jié)果在實(shí)時(shí)經(jīng)濟(jì)調(diào)度中的可用性，本文提出了一種可以同時(shí)考慮風(fēng)電