含不確定性電源的電力系統(tǒng)柔性生產(chǎn)模擬及評(píng)估研究.pdf

1、越來越多的可再生能源接入電力系統(tǒng),對(duì)緩解能源供需矛盾、調(diào)整電源結(jié)構(gòu)和解決環(huán)境問題起到了舉足輕重的作用。同時(shí),這些可再生能源因其自身具有波動(dòng)性、隨機(jī)性和間歇性等不確定性特點(diǎn),成為影響電力系統(tǒng)電源規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行的重要因素。針對(duì)上述問題,本文基于不確定性理論,提出并研究了含不確定性電源的電力系統(tǒng)“柔性生產(chǎn)模擬”及評(píng)估的方法和流程,主要研究成果有:
　　1)調(diào)研了國內(nèi)外電力系統(tǒng)不確定性研究現(xiàn)狀和大規(guī)模不確定性電源接入后給電力系統(tǒng)帶來的

2、影響。在此基礎(chǔ)上,提出了含不確定性電源的電力系統(tǒng)“柔性生產(chǎn)模擬”的概念及流程。
　　2)基于時(shí)序負(fù)荷曲線,提出了序列運(yùn)算頻率法來研究電力系統(tǒng)含不確定性電源的隨機(jī)生產(chǎn)模擬。在研究不確定性電源出力預(yù)測(cè)方法基礎(chǔ)上,以序列運(yùn)算理論為依據(jù),保留負(fù)荷、電源和發(fā)輸電元件等的不確定特性,給出了考慮經(jīng)濟(jì)性和可靠性的綜合資源規(guī)劃評(píng)估結(jié)果,還利用等效負(fù)荷頻率曲線來評(píng)估不確定性電源接入對(duì)電力系統(tǒng)造成的影響。
　　3)以電力系統(tǒng)備用率波動(dòng)最小和平均風(fēng)

3、險(xiǎn)度最小為多目標(biāo),建立了考慮電力系統(tǒng)備用率和平均檢修風(fēng)險(xiǎn)度的機(jī)組檢修模型,尋找在所研究時(shí)段內(nèi)備用率盡可能相等、檢修平均風(fēng)險(xiǎn)度盡可能小的機(jī)組檢修安排。采用非支配排序改進(jìn)遺傳模擬退火算法(Nondominated Sorting Genetic Algorithm,NSGA)對(duì)所提模型進(jìn)行求解,不僅可以獲得Pareto前端解集,還可以據(jù)此推薦最優(yōu)的機(jī)組檢修方案。
　　4)提出了基于改進(jìn)遺傳 K-means聚類算法的不確定性電源多機(jī)聚合

4、建模方法。以風(fēng)電為不確定性電源研究對(duì)象,建立考慮尾流效應(yīng)的風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速模型,利用層次聚類法以風(fēng)機(jī)輸入風(fēng)速為分群依據(jù),給出了風(fēng)電場(chǎng)多機(jī)分群所需的最優(yōu)聚類個(gè)數(shù)和較優(yōu)初始聚類中心。在此基礎(chǔ)上,通過改進(jìn)遺傳K-means聚類算法給出了最優(yōu)風(fēng)機(jī)聚類中心和風(fēng)電場(chǎng)機(jī)群劃分結(jié)果,從而完成了大型風(fēng)電場(chǎng)聚合模型的構(gòu)建。
　　5)建立了基于調(diào)峰調(diào)頻分析的含不確定性電源的電力系統(tǒng)棄能電量評(píng)估模型。所提方法從電網(wǎng)調(diào)峰和調(diào)頻兩個(gè)層面全面評(píng)估了系統(tǒng)的棄能電量:基