風電的平衡成本及分段價值研究.pdf

1、風電作為可再生能源，可節(jié)約燃料成本降低污染物排放，但同時存在一定的波動性和不確定性。風電并網(wǎng)后，為保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和供需平衡，常規(guī)機組等需要通過啟?；蛘{(diào)節(jié)出力來平衡風電波動性和不確定性帶來的影響，本文稱之為風電的平衡成本。為衡量風電并網(wǎng)后的真實成本，本文分析了波動成本及不確定性成本（兩者共同構(gòu)成平衡成本）的計算方法;為實現(xiàn)風電價值的區(qū)分，充分利用品質(zhì)優(yōu)良的風電，促進風電的健康發(fā)展，本文研究了基于平衡成本的風電品質(zhì)區(qū)分及分段交易機制。

2、主要內(nèi)容與成果有:
　　1.研究了風電波動成本的計算方法。本文界定了風電的波動成本和不確定性成本，兩者共同構(gòu)成平衡成本。針對波動成本，首先定義了相對波動指數(shù)，衡量風電相對負荷的波動程度，其次結(jié)合相對波動指數(shù)構(gòu)造無波動成本的等效替代場景，基于經(jīng)濟調(diào)度優(yōu)化模型求得等效替代場景和原場景下的系統(tǒng)總成本，兩者之差即為波動成本，最后考慮到風電集群“峰谷相消”的平滑作用，研究了風電集群波動成本的計算方法及費用分攤。相關(guān)算例結(jié)果表明，風電與負荷的

3、相對波動指數(shù)越大波動成本越大，風電集群波動成本小于風電場自有波動成本之和。
　　2.研究了不確定性成本的計算方法。針對風電的不確定性成本，采用風電出力預測誤差不確定帶來備用輔助服務成本來計算，考慮風電集群預測誤差“正負相消”的平滑作用，研究了風電集群不確定性成本計算方法及費用分攤。相關(guān)算例結(jié)果表明，風電不確定性成本受出力水平和出力形狀影響，風電集群不確定性成本小于風電場自有不確定性成本之和。
　　3.研究了基于平衡成本的風電

4、品質(zhì)區(qū)分。為充分利用優(yōu)質(zhì)風電，綜合考慮風電的波動性和不確定性因素，以風電平衡成本大小衡量風電品質(zhì)優(yōu)劣，對風電出力曲線進行水平分段，底部為相對波動性低、穩(wěn)定（不確定性低）的優(yōu)質(zhì)電能，可以優(yōu)先并網(wǎng);頂部為相對波動性高、不確定性高的低質(zhì)電能，若要并網(wǎng)則需承擔相應的平衡費用;中間部分介于兩者之間?；诖耍⒘孙L電品質(zhì)區(qū)分優(yōu)化模型，并結(jié)合粒子群優(yōu)化算法和CPLEX優(yōu)化軟件進行求解。
　　4.研究了基于品質(zhì)區(qū)分的風電分段交易。在風電品質(zhì)區(qū)分