应对风电消纳的发用电协调调度模式研究

发布时间：2017-12-13 14:28

  本文关键词：应对风电消纳的发用电协调调度模式研究

  更多相关文章： 需求响应 风电消纳 发电计划 用户满意度 双层模型

【摘要】：近年来,我国多地雾霾等环境问题突出,国家出台方针政策对2013至2017年的PM2.5治理、煤炭消费比重给出了具体量化目标。在这一背景下,风力发电成为最具经济发展前景的可再生能源发电方式。然而,随着风电并网容量的增加,只通过在电源侧调节常规机组出力很难实现风电的完全消纳,并且需要为风电设置足够的备用容量,降低常规机组的运行效率,造成资源浪费,经济性欠佳。因此,在电力市场环境下,协调用户用电、科学灵活调用需求侧资源成为消纳风电的一种有效手段。本文首先简单介绍风力发电及需求侧资源的特点,分析需求响应参与电网调度的原理模型及用户参与需求侧响应的机制,并深入分析融入需求侧资源对电网运行的影响,随后基于源荷互动理论设计一套发用电协调互动机制。考虑到需求响应措施能否顺利实施与用户用电满意度有较大关系,故在制定和优化分时电价时,应充分考虑用户用电体验与利益。因此,当电力公司制定日前发电计划时,如何根据消费者心理采取最优的电价决策方案调用负荷侧资源是本文解决的主要问题。针对该问题,提出了一个考虑电力公司和用电用户有着不同利益需求、协调发电侧与需求侧资源互动、促进风电消纳的双层优化模型,该模型的上层为电力公司日前发电计划优化问题,将价格型需求响应调用成本纳入目标函数,下层是基于用户满意度促进风电消纳的日前实时电价的优化制定,并研究了电力公司运行费用与用户满意度的相互关系。最后,本文针对所提模型,提出一种将双层模型转化为单层双目标优化模型的进化求解方法,此外提出一种基于遗传算法正弦载波Levy飞行混合改进算法,并使用10机1风电场的算例系统分别在四种调度模式中进行仿真,从系统运行费用、用户满意度、风电的消纳能力以及算法收敛性对比等方面进行了分析。结果表明：本文的双层模型制定的日前发电计划与电价能够反映相关利益者之间的博弈关系,合理制定日前电价可以有效的调整负荷需求曲线,进一步促进风电的消纳,降低电力公司的运行费用,实现双方综合利益的最大化。另外,还给出电力公司运行费用与用户满意度关系的拟合曲线,对相关部门进行发电计划和电价的制定具有辅助决策作用。最后,验证了所提改进算法的优越性。
【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

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本文编号：1285496