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文檔簡介
1、風(fēng)電作為一種儲量豐富的清潔能源,其在電網(wǎng)中所占比重正迅速增長。但風(fēng)電的隨機性、波動性等特點給風(fēng)電大規(guī)模并網(wǎng)帶來了巨大挑戰(zhàn)。目前風(fēng)電出力預(yù)測精度較低、波動區(qū)間較大。而目前電網(wǎng)中以火電為主、柔性調(diào)節(jié)資源不足,導(dǎo)致電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力有限。當(dāng)風(fēng)電出力處于峰值時,為保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行,電網(wǎng)將被迫“棄風(fēng)限電”。此時風(fēng)電場將通過主動控制限制自身出力水平,風(fēng)電出力概率分布將表現(xiàn)為不規(guī)則形式。機組組合(Unit Commitment,UC)問題作為電力系統(tǒng)研
2、究的基礎(chǔ)問題之一,隨著電網(wǎng)不確定性因素增多,其決策也趨于復(fù)雜化。在這一背景下,研究基于風(fēng)電出力不規(guī)則概率分布下的UC問題有效建模方式及高效求解算法具有重要的理論意義和實際價值。本文主要研究內(nèi)容及成果如下:
1.本文首先在風(fēng)電傳統(tǒng)概率分布模型的基礎(chǔ)上,考慮風(fēng)電場被迫參與“棄風(fēng)限電”對風(fēng)電出力概率分布模型的影響,建立了計及風(fēng)電主動控制能力的風(fēng)電出力概率分布模型,該分布模型呈不規(guī)則形式。
2.基于場景法建立風(fēng)電出力不規(guī)則概
3、率分布下的UC數(shù)學(xué)模型時,可靠的場景集是場景法UC模型決策結(jié)果精度的重要保障,現(xiàn)有場景生成方法中關(guān)于單風(fēng)場場景生成方法居多,多風(fēng)場場景生成方法比較有限。本文綜合分析了現(xiàn)有多風(fēng)電場場景生成方法的優(yōu)缺點,提出了一種新的多風(fēng)電場場景生成方法。
3.基于場景法建立了考慮風(fēng)電出力不規(guī)則概率分布的UC數(shù)學(xué)模型,該模型中包含一個風(fēng)電出力計算場景和若干風(fēng)電出力誤差場景,兩類場景下,常規(guī)機組保持相同啟停狀態(tài)。并基于Benders分解(Bende
4、rs Decomposition,BD)算法將原UC模型分解成三個子問題:機組組合主問題、風(fēng)電場景子問題及安全約束子問題,建立了與之等效的BD-UC模型。然后通過分析風(fēng)電出力計算場景對UC模型的影響,提出了一種風(fēng)電出力不規(guī)則概率分布下的計算場景選取方式。
4.綜合分析了影響B(tài)D算法求解效率的主要因素,針對BD算法存在的問題,本文提出了兩點優(yōu)化措施:風(fēng)電場景子問題迭代順序優(yōu)化、場景子問題規(guī)模優(yōu)化。前者可以有效減少BD算法的迭代次
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