本文關(guān)鍵詞：考慮新能源發(fā)電不確定性的智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《湖南大學(xué)》 2014年

考慮新能源發(fā)電不確定性的智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究

譚益  

【摘要】：以風(fēng)電、光伏發(fā)電為代表的新能源發(fā)電技術(shù)由于具有清潔、低碳、可再生等優(yōu)點，為開展節(jié)能減排提供了強大的支撐。小容量、分布式接入是新能源發(fā)電并網(wǎng)運行的一種有效形式。一方面，新能源發(fā)電可以提高配電網(wǎng)運行的經(jīng)濟性和降低污染物排放，給配電網(wǎng)運行帶來積極效果；另一方面，一些情況會增加配網(wǎng)線路損耗和帶來節(jié)點過電壓等安全問題，影響新能源電源的利用率。因此，需要采取合理的調(diào)度策略以降低負面影響。 基于此，本文立足于智能配電網(wǎng)分布式發(fā)電調(diào)度管理需求，依次考慮新能源發(fā)電的概率特性和區(qū)間特性，從配電網(wǎng)隨機調(diào)度、區(qū)間調(diào)度、混合型調(diào)度等三個方面對智能配電網(wǎng)運行調(diào)度開展了比較深入的研究，具體工作如下： 提出了一種基于機會規(guī)劃理論的配電網(wǎng)多目標(biāo)隨機調(diào)度方法。該方法考慮正態(tài)分布的風(fēng)力發(fā)電，以網(wǎng)損期望值和N-1故障下運行風(fēng)險為目標(biāo)，，可以保證線路視在功率潮流、節(jié)點電壓幅值、平衡節(jié)點功率等約束至少以預(yù)設(shè)概率水平得到滿足，因此運行調(diào)度人員可以通過預(yù)設(shè)概率水平對配電網(wǎng)的運行經(jīng)濟性和安全性進行權(quán)衡取舍。采用基于兩點估計法的概率潮流算法和多目標(biāo)群搜索算法，實現(xiàn)了該多目標(biāo)隨機調(diào)度問題的求解。 提出了一種基于運行魯棒性的配電網(wǎng)隨機調(diào)度方法。該配電網(wǎng)隨機調(diào)度方法通過一種改進兩點估計法，確保有限概率信息條件下運行調(diào)度方案對分布式新能源發(fā)電等不確定性因素具有很高的“免疫性”，即盡可能保證分布式新能源發(fā)電的變化不產(chǎn)生配電網(wǎng)安全約束越限，因此運行調(diào)度方案具有很高的運行魯棒性。此外，該方法要求網(wǎng)損標(biāo)準(zhǔn)差與期望的比值必須滿足一定限值，因此，運行人員可以通過該方法控制網(wǎng)損的分散范圍。 提出了一種基于兩階段隨機規(guī)劃的配電網(wǎng)隨機調(diào)度方法，用于解決前述研究無法考慮風(fēng)電實際值和風(fēng)電調(diào)度值之間偏差給配電網(wǎng)運行經(jīng)濟性和安全性的影響。該方法將配電網(wǎng)調(diào)度劃分兩階段：第一階段和第二階段。在第一階段，運行人員在未知風(fēng)電實際值的情況下開展風(fēng)電調(diào)度；進入第二階段，運行人員掌握了風(fēng)電實際值，據(jù)此進一步評估風(fēng)電實際值和風(fēng)電調(diào)度值之間偏差可能導(dǎo)致的棄風(fēng)成本、備用成本、運行風(fēng)險等“追索成本”，并將其與風(fēng)電調(diào)度成本一起綜合考慮作為評估調(diào)度方案的依據(jù)。仿真結(jié)果表明，該隨機調(diào)度方法可以以較小的成本代價提升配電網(wǎng)的安全水平，有效的減少系統(tǒng)安全約束的確定性越限和接近越限個數(shù)。 提出了一種基于機會規(guī)劃和運行魯棒性的配電網(wǎng)不確定性調(diào)度方法，用于同時考慮正態(tài)分布的節(jié)點負荷和區(qū)間分布的分布式新能源發(fā)電。首先基于節(jié)點負荷正態(tài)分布和分布式可再生新能源發(fā)電的區(qū)間分布，分別推導(dǎo)了平衡節(jié)點有功功率和無功功率、節(jié)點電壓的機會約束解析表達式和線路視在功率的魯棒約束解析表達式。在基礎(chǔ)上，依托前述機會約束和魯棒約束，提出了以預(yù)測場景（可再生新能源發(fā)電和負荷取預(yù)測值）的線路損耗為目標(biāo)函數(shù)的不確定性調(diào)度方法。因此，該方法可以在優(yōu)化預(yù)測場景網(wǎng)損的同時，保證線路視在功率潮流具有魯棒性，節(jié)點電壓和平衡節(jié)點功率能夠至少以某一概率水平得到滿足。 提出了一種基于區(qū)間優(yōu)化的配電網(wǎng)區(qū)間調(diào)度方法，用于同時考慮節(jié)點負荷和分布式新能源發(fā)電的區(qū)間分布，以及線路電流限值等運行參數(shù)的不確定性。該方法以網(wǎng)損區(qū)間數(shù)為優(yōu)化目標(biāo)，將線路電流、節(jié)點電壓、供電點功率等運行約束處理為區(qū)間約束，因此能夠很好的反映實際配電網(wǎng)運行中存在的數(shù)據(jù)不足、參數(shù)不夠精確等問題。將前述區(qū)間調(diào)度問題轉(zhuǎn)化為確定性調(diào)度問題，通過區(qū)間潮流算法和改進群搜索算法實現(xiàn)了該區(qū)間調(diào)度問題的求解。 本文針對智能配電網(wǎng)小時級不確定性調(diào)度，提出了分別適用于不同的可再生新能源發(fā)電不確定性信息（譬如概率信息和區(qū)間分布信息）的不確定調(diào)度方法，在智能配電網(wǎng)小時級不確定性調(diào)度領(lǐng)域具有比較廣闊的應(yīng)用前景。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TM73
【目錄】：

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8 中國電力企業(yè)聯(lián)合會 執(zhí)筆 歐陽昌�！⑾驏| 張偉波 潘宇超 張衛(wèi)東;[N];中國電力報;2012年

9 MEB記者 何珺;[N];機電商報;2012年

10 主持人 許鵬;[N];國家電網(wǎng)報;2013年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 藍瀾;新能源發(fā)電特性與經(jīng)濟性分析研究[D];華北電力大學(xué);2014年

2 譚益;考慮新能源發(fā)電不確定性的智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究[D];湖南大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 裴科偉;新能源發(fā)電集中運行監(jiān)控方法研究[D];華北電力大學(xué);2014年

2 劉江敏;含大規(guī)模新能源發(fā)電的電力系統(tǒng)可靠性分析[D];燕山大學(xué);2014年

3 方建鑫;考慮指標(biāo)偏好間關(guān)聯(lián)的新能源發(fā)電績效評價及其在江蘇省的應(yīng)用[D];南京航空航天大學(xué);2013年

4 李新宇;新能源發(fā)電設(shè)計多項目管理人力資源配置研究[D];中國科學(xué)院大學(xué)（工程管理與信息技術(shù)學(xué)院）;2015年

5 陳靜;基于人因工程的新能源發(fā)電企業(yè)人力資源配置模型研究[D];華北電力大學(xué);2013年

6 陳文姣;新能源發(fā)電企業(yè)投資組合優(yōu)化模型構(gòu)建研究[D];華北電力大學(xué);2012年

7 王子冰;新能源發(fā)電中的儲能系統(tǒng)控制技術(shù)研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2014年

8 賈宇;新能源發(fā)電制造企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評價研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2009年

9 來媛;大規(guī)模新能源發(fā)電容量可信度研究[D];華北電力大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：考慮新能源發(fā)電不確定性的智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：157746