基于场景的虚拟电厂调度策略研究

发布时间：2017-10-23 09:35

  本文关键词：基于场景的虚拟电厂调度策略研究

  更多相关文章： 多场景技术 虚拟发电厂 优化调度 分布式电源

【摘要】：在能源短缺及环境污染的双重压力下,分布式发电逐渐受到世界各国的高度重视,获得了快速发展,使得其在电力生产中的比重逐年增加。但由于分布式电源本身容量小、分布范围广泛等特点,当其并入电网参与电力生产调度时会给电网安全、可靠、经济运行带来新的问题,尤其是分布式电源中的间歇性清洁能源。虚拟电厂的提出为打破分布式电源与电网之间的矛盾以及高效、合理利用清洁能源开辟了有效途径。为此,本文以虚拟电厂调度策略为研究内容,分析、探讨了虚拟电厂内部各类发电单元的调度方式,为分布式能源的科学利用提供理论依据。首先对虚拟电厂的框架结构及特征进行了基本介绍,并具体分析了常见分布式单元的发电特性。在此基础上,对研究对象建立了一定预测水上的预测误差模型,并通过拉丁超立方抽样对模型中的噪声进行分层抽样,保证样本在原始分布空间的均匀性。然后通过基于场景距离的向后场景削减技术,剔除原始场景中大量的重复或相似的场景,从而生成预先设定数目的经典场景。其次,建立了虚拟电厂内部以收益最大为目标的调度模型,并提出了对于电网及电厂两者体现公平原则的出力“成分”约束,在激励虚拟电厂并网发电的同时保证电网的利益。随后,为解决智能优化算法在求解高维度多元优化问题时计算时间较长并且容易陷入局部最优解的问题,对基于选择的粒子群算法中初始种群的生成及粒子进化过程中的权重系数进行了改进。最后,以一个包含风电的虚拟发电厂为例进行了分析,验证了所提出的基于多场景调度方法的有效性及求解算法的高效性。
【关键词】：多场景技术 虚拟发电厂 优化调度 分布式电源
【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】：2016
【分类号】：TM73
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 课题研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.2.1 虚拟电厂的研究动态10-12
• 1.2.2 新能源发电优化调度的研究现状12-13
• 1.3 论文主要工作13-14
• 第2章 虚拟电厂及其特性分析14-20
• 2.1 概述14
• 2.2 虚拟发电厂及其特征14-17
• 2.2.1 虚拟电厂结构14-16
• 2.2.2 虚拟电厂特征16-17
• 2.3 虚拟发电厂内部发电单元特性17-18
• 2.3.1 风力发电特性17-18
• 2.3.2 太阳能发电特性18
• 2.3.3 含分布式电源的配电网潮流计算18
• 2.4 虚拟发电厂调度模式18-19
• 2.5 本章小结19-20
• 第3章 多场景技术及经典场景的生成20-28
• 3.1 概述20
• 3.2 初始场景集生成方法20-24
• 3.2.1 基于随机变量概率分布的建模21-22
• 3.2.2 基于一定预测技术的误差建模22-23
• 3.2.3 蒙特卡罗模拟法23
• 3.2.4 拉丁超立方抽样法23-24
• 3.3 场景削减技术24-25
• 3.4 经典场景集的生成25-26
• 3.5 本章小结26-28
• 第4章 虚拟电厂内部优化调度方法28-46
• 4.1 概述28
• 4.2 虚拟电厂调度模型28-31
• 4.2.1 虚拟电厂调度目标函数28-29
• 4.2.2 约束条件29-31
• 4.3 调度模型求解算法31-33
• 4.3.1 粒子群算法简介31
• 4.3.2 算法的改进31-33
• 4.4 求解流程流程33-34
• 4.5 算例分析34-44
• 4.5.1 算例介绍34-36
• 4.5.2 计算过程36-39
• 4.5.3 结果分析39-44
• 4.6 本章小结44-46
• 第5章 结论与展望46-48
• 5.1 结论46
• 5.2 展望46-48
• 参考文献48-53
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果53-54
• 攻读硕士学位期间参加的科研工作54-55
• 致谢55

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