本文關鍵詞：計及隨機因素的CVPP短期交易與優(yōu)化運行策略研究

  更多相關文章： 商業(yè)型虛擬發(fā)電廠 電力市場 短期交易 優(yōu)化運行 隨機因素

【摘要】：能源緊缺、環(huán)境污染等問題日益嚴峻,大力開發(fā)利用可再生能源成為能源革命的主題。電力作為最重要的二次能源形式,其生產和消費的方式正在發(fā)生根本變革。在配網側,大量的分布式電源和需求響應資源的出現(xiàn)使得未來的配電網呈現(xiàn)出資源類型多樣、負荷互動性增強、雙向潮流等特征,電網的運行特性將更加復雜,需要在調度模式、管理理念等方面做出改變,以適應智能電網的發(fā)展要求。作為連接配網側資源和電網的有效途徑,虛擬發(fā)電廠技術在實現(xiàn)分布式能源聚合與優(yōu)化的基礎上,以一個特殊電廠的形式參與到電力市場交易和電網管理中,是電力系統(tǒng)在配網側智能化、互動化特征的體現(xiàn)。本文以虛擬發(fā)電廠技術和電力市場機制為切入點,對商業(yè)型虛擬發(fā)電廠(CVPP)參與電力市場短期交易和內部優(yōu)化的策略進行研究,在保證虛擬發(fā)電廠利潤最優(yōu)的同時,實現(xiàn)對配網側資源的有效控制與管理,減小風電等分布式能源出力隨機性造成的影響。首先,以電能量主市場為背景,以日前市場的競標利潤和平衡市場的獎懲的期望和最大為目標,運用多場景法處理日前市場電價和風電出力的隨機性,建立CVPP參與市場交易的隨機規(guī)劃模型。在此基礎上,考慮日前市場電價和風電出力的預測值隨時間變化準確性增加的特性及可能對優(yōu)化結果造成的影響,將傳統(tǒng)的隨機規(guī)劃模型修改為多階段隨機規(guī)劃模型。隨后,考慮CVPP參與多種類型市場聯(lián)合交易的情形,以其在電能量和旋轉備用服務組成的聯(lián)合市場中競標利潤最大為目標,采用魯棒優(yōu)化的方法處理風電出力隨機性,建立CVPP聯(lián)合交易的魯棒優(yōu)化模型。其中,內部的分布式能源根據各自特性的差異選擇參與不同類型市場交易。算例分析的結果證明了所建模型的有效性,符合電力市場的交易規(guī)律。第一個算例表明,CVPP在市場中的交易行為受電價影響明顯,且考慮隨機變量確定性增加影響的多階段隨機規(guī)劃模型能顯著提高整體的確定性收益；而第二個算例表明,CVPP參與聯(lián)合市場交易的總利潤受到魯棒系數(shù)和風電預測誤差系數(shù)影響較大,運營商可根據對風險的偏好程度,選擇合適交易策略。這兩部分研究可為今后CVPP的參與市場交易提供參考。
【關鍵詞】：商業(yè)型虛擬發(fā)電廠 電力市場 短期交易 優(yōu)化運行 隨機因素
【學位授予單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：F426.61
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國內外研究動態(tài)11-14
• 1.2.1 虛擬發(fā)電廠技術研究動態(tài)11-13
• 1.2.2 電力市場研究動態(tài)13-14
• 1.2.3 含隨機變量的優(yōu)化問題研究動態(tài)14
• 1.3 本文的主要工作14-15
• 第2章 虛擬發(fā)電廠資源及其特性分析15-26
• 2.1 引言15
• 2.2 虛擬發(fā)電廠設計理念15-17
• 2.2.1 虛擬發(fā)電廠的基本結構15-16
• 2.2.2 虛擬發(fā)電廠的特征和主要功能16-17
• 2.3 虛擬發(fā)電廠的分類與運行機制17-19
• 2.3.1 虛擬發(fā)電廠的分類17-18
• 2.3.2 虛擬發(fā)電廠運行機制18-19
• 2.4 虛擬發(fā)電廠典型資源特性19-24
• 2.4.1 發(fā)電側資源特性19-22
• 2.4.2 需求側資源特性22-23
• 2.4.3 儲能資源特性23-24
• 2.5 本章小結24-26
• 第3章 CVPP電能量市場交易與優(yōu)化策略研究26-39
• 3.1 引言26
• 3.2 CVPP參與市場交易問題概述26-29
• 3.2.1 電力市場交易框架26-28
• 3.2.2 多階段隨機規(guī)劃模型28-29
• 3.2.3 隨機因素處理方法29
• 3.3 電能量交易與優(yōu)化運行模型29-33
• 3.3.1 模型假設29-30
• 3.3.2 優(yōu)化模型30-33
• 3.4 算例分析33-38
• 3.4.1 算例介紹33
• 3.4.2 優(yōu)化結果及分析33-38
• 3.5 本章小結38-39
• 第4章 基于魯棒優(yōu)化的CVPP聯(lián)合市場交易策略研究39-52
• 4.1 引言39
• 4.2 輔助服務市場簡介39-42
• 4.2.1 輔助服務分類39-40
• 4.2.2 電能量和輔助服務市場交易模式40-41
• 4.2.3 國內外輔助服務市場開展現(xiàn)狀41-42
• 4.3 聯(lián)合交易與優(yōu)化運行模型42-46
• 4.3.1 未考慮風電隨機性影響的交易模型42-44
• 4.3.2 基于魯棒優(yōu)化的交易模型44-46
• 4.4 算例分析46-51
• 4.4.1 算例介紹46-47
• 4.4.2 優(yōu)化結果及分析47-51
• 4.5 本章小結51-52
• 第5章 結論與展望52-54
• 5.1 結論52
• 5.2 展望52-54
• 參考文獻54-59
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果59-60
• 攻讀碩士學位期間參加的科研工作60-61
• 致謝61

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