考慮隨機(jī)故障的離網(wǎng)型微電網(wǎng)靈活性評(píng)估及多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行.pdf

1、近年，隨著電力需求的增長(zhǎng)和化石能源環(huán)境問(wèn)題的日益凸顯，風(fēng)電和光伏由于其資源豐富、清潔無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)在世界范圍得到了快速發(fā)展和應(yīng)用。由于風(fēng)電和光伏出力的隨機(jī)性和間歇性，二者并網(wǎng)后使得電網(wǎng)凈負(fù)荷的波動(dòng)性增加，對(duì)電力系統(tǒng)靈活性提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。微電網(wǎng)作為可再生能源分布式接入電網(wǎng)的重要途徑，其優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮很大程度上決定于其對(duì)已接入風(fēng)電和光伏發(fā)電的消納能力，特別是微電網(wǎng)離網(wǎng)運(yùn)行時(shí)不能與主網(wǎng)進(jìn)行功率交換，靈活性問(wèn)題顯得尤為突出。因此，評(píng)估離網(wǎng)型微電網(wǎng)的靈

2、活性，提升其靈活性，對(duì)于微電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行尤為重要。本文以考慮設(shè)備隨機(jī)故障影響的離網(wǎng)型微電網(wǎng)靈活性評(píng)估及優(yōu)化運(yùn)行為研究對(duì)象，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　首選，對(duì)比分析了電力系統(tǒng)靈活性和可靠性，發(fā)現(xiàn)二者具有較強(qiáng)的相關(guān)性，通常，靈活性的提高可以帶來(lái)可靠性的提升，可靠性越高的系統(tǒng)靈活性越好?；诮?jīng)濟(jì)最優(yōu)機(jī)組組合研究了發(fā)電系統(tǒng)靈活性評(píng)估模型和算法，并分析了機(jī)組爬坡率和時(shí)間尺度等對(duì)系統(tǒng)靈活性的影響。
　　針對(duì)離網(wǎng)型微電網(wǎng)不能與主網(wǎng)進(jìn)行功

3、率交換，靈活性問(wèn)題突出的特點(diǎn)，提出了考慮設(shè)備隨機(jī)故障影響的離網(wǎng)型微電網(wǎng)靈活性評(píng)估模型。首先，分析了離網(wǎng)型微電網(wǎng)靈活性的主要影響因素，包括：系統(tǒng)可調(diào)度容量、功率預(yù)測(cè)誤差、元件隨機(jī)故障和儲(chǔ)能設(shè)備的運(yùn)行策略等，然后在離網(wǎng)型微電網(wǎng)最優(yōu)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的基礎(chǔ)上，采用時(shí)序Monte Carlo模擬法抽取元件故障序列，根據(jù)元件運(yùn)行狀態(tài)動(dòng)態(tài)修正系統(tǒng)的可調(diào)度容量及調(diào)整后續(xù)運(yùn)行策略，并計(jì)及元件故障帶來(lái)的出力調(diào)整需求，在給定模擬年限內(nèi)進(jìn)行時(shí)間抽樣，通過(guò)對(duì)比抽樣時(shí)刻的

4、可調(diào)度容量和出力調(diào)整需求，求出系統(tǒng)的靈活性不足概率和靈活性不足期望。算例分析表明，設(shè)備隨機(jī)故障、風(fēng)光接入比例、柴油機(jī)爬坡率和儲(chǔ)能容量會(huì)影響系統(tǒng)的靈活性水平，其中靈活性對(duì)風(fēng)光接入比例的變化較為敏感，當(dāng)接入比例超過(guò)一定閾值后，系統(tǒng)靈活性水平會(huì)顯著下降。
　　當(dāng)前，針對(duì)微電網(wǎng)日前調(diào)度的研究大多從運(yùn)行費(fèi)用最小的角度出發(fā)，或兼顧環(huán)境污染成本和可靠性懲罰費(fèi)用，沒(méi)有考慮到運(yùn)行過(guò)程中的靈活性問(wèn)題，而離網(wǎng)型微電網(wǎng)的運(yùn)行靈活性對(duì)保證連續(xù)可靠供電和減少