為實現(xiàn)電力系統(tǒng)節(jié)能減排及提高系統(tǒng)對風電等新能源的消納能力,可將風電功率不確定性因素考慮到電力系統(tǒng)日前市場經(jīng)濟預調(diào)度運行中。在傳統(tǒng)機組經(jīng)濟調(diào)度模型基礎上,充分考慮風電預測誤差所引起的不平衡費用,利用機會約束的規(guī)劃方法來建立含風電場在內(nèi)的日前經(jīng)濟調(diào)度隨機優(yōu)化模型,并選用引力搜索算法來求解所建立的模型。最后結(jié)合IEEE—30節(jié)點網(wǎng)絡調(diào)試系統(tǒng)進行模型仿真,并利用仿真結(jié)果探討了正態(tài)分布參數(shù)、預測功率變化量和懲罰系數(shù)對日前市場內(nèi)預調(diào)度成本和風電誤差成本的影響,仿真結(jié)果驗證了模型的有效性。 

【文章來源】：電氣應用. 2019,38(03)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

風電場的預測功率時間/h風電1234567891011121314151617181920212223241050

EngineeringDesign|方案設計www.eage.com.cn2019年3月·工業(yè)工程·|95節(jié)能發(fā)電調(diào)度下考慮風電功率短期預測的日前市場經(jīng)濟調(diào)度模型圖2風電場的預測功率圖3負荷預測功率結(jié)合文中所給的引力搜索算法，對目標函數(shù)進行優(yōu)化仿真，并將其優(yōu)化結(jié)果和遺傳算法、粒子群算法的優(yōu)化收斂效果進行對比，其效果如圖4所示。圖4幾種常用算法的效果對比由圖4可以看出，利用引力搜索算法進行優(yōu)化仿真的收效速度要比粒子群算法和遺傳算法的收斂速度快，可提前尋到最優(yōu)目標成本（246.6萬元），以此證明選取的引力搜索算法在優(yōu)化仿真的高效性。因此，利用引力搜索算法所得到的日前市場內(nèi)并入測試網(wǎng)絡節(jié)點的各機組預調(diào)度結(jié)果如圖5所示。當置信水平β增加時（取值0.98），優(yōu)化出的預調(diào)度總費增加，其值為258.6萬元。原因在于β增大，其對應線路輸送功率的約束和系統(tǒng)調(diào)用的備用容量限制更加苛刻，期望支付較小的預調(diào)度成本將無法滿足現(xiàn)有的約束條件，只得上調(diào)成本。4.1負荷水平對系統(tǒng)所容納的風電容量的影響依照系統(tǒng)所能提供的備用容量為負荷預測總量的10%，探討負荷水平和系統(tǒng)所接納的風電容量對應關(guān)系如圖6所示。圖6負荷水平和系統(tǒng)所接納的風電容量對應關(guān)系圖6反映了負荷水平處于很低數(shù)值時，此情況下不建議接納風電并網(wǎng)。原因在于此狀態(tài)下接納風電會導致系統(tǒng)下備用容量缺乏，從而導致火電機組被迫停機，給系統(tǒng)運行帶來風險。然而負荷水平提升，風電接納容量也極大提升，結(jié)合式（15）看出系統(tǒng)下備用約束線性增加。因此，認為一定線性段范圍內(nèi)風電功率和負荷水平存在線性關(guān)系。而負荷水平過高，系統(tǒng)能提供的上備用容量約束無法滿足，風電功率無法全額接納。

EngineeringDesign|方案設計www.eage.com.cn2019年3月·工業(yè)工程·|95節(jié)能發(fā)電調(diào)度下考慮風電功率短期預測的日前市場經(jīng)濟調(diào)度模型圖2風電場的預測功率圖3負荷預測功率結(jié)合文中所給的引力搜索算法，對目標函數(shù)進行優(yōu)化仿真，并將其優(yōu)化結(jié)果和遺傳算法、粒子群算法的優(yōu)化收斂效果進行對比，其效果如圖4所示。圖4幾種常用算法的效果對比由圖4可以看出，利用引力搜索算法進行優(yōu)化仿真的收效速度要比粒子群算法和遺傳算法的收斂速度快，可提前尋到最優(yōu)目標成本（246.6萬元），以此證明選取的引力搜索算法在優(yōu)化仿真的高效性。因此，利用引力搜索算法所得到的日前市場內(nèi)并入測試網(wǎng)絡節(jié)點的各機組預調(diào)度結(jié)果如圖5所示。當置信水平β增加時（取值0.98），優(yōu)化出的預調(diào)度總費增加，其值為258.6萬元。原因在于β增大，其對應線路輸送功率的約束和系統(tǒng)調(diào)用的備用容量限制更加苛刻，期望支付較小的預調(diào)度成本將無法滿足現(xiàn)有的約束條件，只得上調(diào)成本。4.1負荷水平對系統(tǒng)所容納的風電容量的影響依照系統(tǒng)所能提供的備用容量為負荷預測總量的10%，探討負荷水平和系統(tǒng)所接納的風電容量對應關(guān)系如圖6所示。圖6負荷水平和系統(tǒng)所接納的風電容量對應關(guān)系圖6反映了負荷水平處于很低數(shù)值時，此情況下不建議接納風電并網(wǎng)。原因在于此狀態(tài)下接納風電會導致系統(tǒng)下備用容量缺乏，從而導致火電機組被迫停機，給系統(tǒng)運行帶來風險。然而負荷水平提升，風電接納容量也極大提升，結(jié)合式（15）看出系統(tǒng)下備用約束線性增加。因此，認為一定線性段范圍內(nèi)風電功率和負荷水平存在線性關(guān)系。而負荷水平過高，系統(tǒng)能提供的上備用容量約束無法滿足，風電功率無法全額接納。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]電力市場環(huán)境下考慮風電預測誤差的經(jīng)濟調(diào)度模型[J]. 吳棟梁,王揚,郭創(chuàng)新,劉毅,高振興.  電力系統(tǒng)自動化. 2012(06)
[2]消納大規(guī)模風電的多時間尺度協(xié)調(diào)的有功調(diào)度系統(tǒng)設計[J]. 張伯明,吳文傳,鄭太一,孫宏斌.  電力系統(tǒng)自動化. 2011(01)
[3]面向電力市場的含風電電力系統(tǒng)的環(huán)境經(jīng)濟調(diào)度優(yōu)化[J]. 袁鐵江,晁勤,吐爾遜·伊不拉音,李義巖.  電網(wǎng)技術(shù). 2009(20)
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本文編號：3101498