基于CCP的含风电系统旋备计划优化方法研究

【摘要】： 为保障电力系统安全稳定运行,需维持一定备用容量尤其旋转备用容量。旋转备用总量通常用传统确定性方法确定,该方法通常以满足系统安全稳定运行为首要考虑因素,较少考虑系统不确定随机因素对旋转备用总量及系统经济性的影响。近年来,由于并网运行风电场规模和数量的增加,电力系统安全稳定运行的不确定性影响因素也不断增多。为反映风电对电力系统备用容量不确定性的影响,本文结合我国目前开展的节能发电调度工作,分析了节能发电调度对辅助服务特别是备用服务的影响,以含风电系统为研究对象,建立了风电预测偏差的概率密度函数,基于机会约束规划方法,构建了考虑负荷预测误差、风电预测偏差以及发电机组的故障停运等不确定随机因素的节能发电调度机制下的旋转备用优化模型。该模型通过设定旋转备用被满足的概率大于给定置信度的约束条件,反映了旋转备用充裕水平对系统经济性的影响。算例分析表明,在满足系统可靠性的前提下,本文模型的经济性优于传统模型,同时,模型中风电预测偏差采用本文建立的概率分布较之正态分布的可靠性更佳,通过置信度的合理选取,本文模型可实现可靠性与经济性的平衡。 【关键词】：电力市场 旋转备用 风电 机会约束规划
【学位授予单位】：华北电力大学（北京）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TM614
【目录】：

• 中文摘要4
• 英文摘要4-7
• 第一章 绪论7-16
• 1.1 论文研究背景7-10
• 1.1.1 备用服务及其市场化7-8
• 1.1.2 节能发电调度与备用服务8-9
• 1.1.3 风力发电的发展及其对辅助服务计划的影响9-10
• 1.2 论文研究意义10-11
• 1.3 国内外研究现状11-14
• 1.3.1 国内外备用服务市场11-12
• 1.3.2 备用服务计划优化模型及算法12-13
• 1.3.3 节能发电调度13-14
• 1.4 本论文研究的目的和主要工作14-16
• 第二章 机会约束规划方法16-21
• 2.1 引言16
• 2.2 机会约束规划模型16-18
• 2.3 机会约束规划问题的求解方法18-20
• 2.4 本章小结20-21
• 第三章 风电预测偏差的概率分布分析21-25
• 3.1 风电机组出力预测21-22
• 3.2 风电预测偏差的概率分布分析22-24
• 3.2.1 风电预测偏差的概率密度曲线22-23
• 3.2.2 风电预测偏差概率密度曲线的峰度分析23-24
• 3.3 本章小结24-25
• 第四章 含风电场电力系统节能发电调度与旋备计划优化模型25-32
• 4.1 节能发电调度与市场机制下的日发电调度的区别25-26
• 4.2 节能发电调度对旋转备用计划的影响26
• 4.3 节能发电调度下基于机会约束规划的旋备计划优化模型26-30
• 4.3.1 旋备服务作为电能量计划的约束条件27-29
• 4.3.2 电能量计划与旋备服务计划分步优化模型29-30
• 4.3.3 电能量计划与旋备服务计划联合优化模型30
• 4.4 本章小结30-32
• 第五章 含风电电力市场电能量现货交易计划与旋备优化模型32-42
• 5.1 电能量现货市场与备用市场的价格决策方法32-34
• 5.2 基于机会约束规划的旋备计划优化模型34-35
• 5.2.1 旋备服务作为电能量计划的约束条件34-35
• 5.2.2 电能量计划与旋备服务计划分步优化模型35
• 5.2.3 电能量计划与旋备服务计划联合优化模型35
• 5.3 决策流程35-36
• 5.4 算例分析36-41
• 5.4.1 基础数据36-37
• 5.4.2 求解算法37-39
• 5.4.3 优化结果39-41
• 5.4.4 结果分析41
• 5.5 本章小结41-42
• 第六章 结语42-44
• 参考文献44-48
• 致谢48-49
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况49

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