引入風(fēng)電機組的安全約束機組組合方法.pdf

1、安全約束機組組合優(yōu)化問題是電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度及安全校核的基礎(chǔ)，對電網(wǎng)短期優(yōu)化運行具有極其重要的作用，因此對機組組合問題的研究具有重要的經(jīng)濟意義和社會意義。自然界中風(fēng)力資源極其豐富，風(fēng)力發(fā)電已成為解決世界范圍內(nèi)日益嚴(yán)峻的環(huán)境和能源問題的主要方法之一。隨著風(fēng)力發(fā)電的廣泛使用，越來越多的風(fēng)電機組將會被引入發(fā)電計劃中。然而，風(fēng)電機組會對機組組合問題帶來較大影響，因此研究含風(fēng)電機組的機組組合很有必要。本文主要對含風(fēng)電的安全約束機組組合問題進行了研究

2、。
　　 首先，通過將機組出力區(qū)間分段，并將目標(biāo)函數(shù)線性化為一組線性規(guī)劃方程來降低模型求解難度。針對機組組合問題中整數(shù)變量的特點，通過求解含網(wǎng)絡(luò)安全約束的松弛計算模型并和判定規(guī)則比較，辨識出長時間保持開或停狀態(tài)的機組，并獲得在調(diào)度過程中需要啟停的機組集合，減小機組組合問題中離散變量的規(guī)模，加速求解過程。之后，將安全約束機組組合模型分解為兩個優(yōu)化子問題，上層為無網(wǎng)絡(luò)約束的機組組合問題，下層為以網(wǎng)損最小為目標(biāo)函數(shù)的交流網(wǎng)絡(luò)約束最優(yōu)潮

3、流問題，對于下層算完后仍有越限的，將形成一些新的約束返回原問題循環(huán)求解。采用兩個標(biāo)準(zhǔn)測試算例的仿真計算，并將結(jié)果與其他文獻的方法做分析和對比，結(jié)果表明應(yīng)用該方法所得啟停機組可靠，計算結(jié)果合理穩(wěn)定，計算速度快。
　　 其次，在比較了目前應(yīng)用于電網(wǎng)的風(fēng)電機組后，發(fā)現(xiàn)異步風(fēng)電機組是對安全約束機組組合問題影響最大的風(fēng)電機組，其影響包括有功出力的不確定性和吸收無功后電壓跌落，因此本文主要研究將異步風(fēng)電機組引入機組組合問題?？紤]到異步風(fēng)機的

4、結(jié)構(gòu)與普通火電機組不同，異步電機發(fā)電的同時要吸收一定的無功，因此在處理交流安全約束問題時對風(fēng)電機組采用Q-V模型，避免出現(xiàn)無功不足而導(dǎo)致電壓越限。風(fēng)電出力具有很強的波動性，其有功的估值主要基于風(fēng)速的預(yù)測，本文采用威布爾模型來判斷風(fēng)速的置信區(qū)間由此得到風(fēng)電出力的估值。
　　 最后，將風(fēng)電出力按一個區(qū)間量放入安全約束機組組合模型中。含區(qū)間量的模型需要通過變換為一組常規(guī)的約束式和極限場景來處理，并修改網(wǎng)絡(luò)安全約束來保證系統(tǒng)的安全。上層