考虑源荷双端灵活性的电力系统优化调度研究

发布时间：2020-03-28 12:06

【摘要】：随着我国电力能源供给侧结构的调整,电网中接入的风电等可再生能源的比例越来越高,而电网日峰谷差逐步增大,且风电等新能源出力具有不确定性及反调峰等特点,源荷双重压力导致电力系统的调峰负担大大增加,大规模清洁能源并网面临消纳困难的问题,因而系统对灵活性容量的需求剧增,单纯依靠系统现有调节能力难以满足调峰需求,必须充分挖掘电力系统的灵活调节潜力,以进一步促进新能源的消纳。因此,研究考虑需求侧响应、火电灵活性改造等灵活调节资源的电力系统优化调度模式具有一定的理论意义和现实价值。本文研究了考虑源荷双端灵活性资源的含风电系统优化调度问题,深入研究了需求侧响应及火电灵活运行对电力系统风电消纳能力的影响,具体如下:首先,从负荷侧角度出发,进行了电力负荷需求响应基本理论研究,从措施及资源两个角度进行了分类,建立了激励型需求响应、价格型需求响应的响应模型及相关成本函数;进而将需求侧响应资源按照用户类别分类,分析了电力用户中较为典型的工业用户、商业用户及居民用户的负荷特性并建立了适应其用电特征的需求响应模型,为多类型需求响应参与电力系统调度的模型建立奠定了基础。其次,分析了火电机组进行灵活性改造的主要措施,研究了火电机组的调峰过程,提出了考虑火电机组低荷疲劳寿命损耗及投油燃料成本的机组运行成本模型,建立了考虑火电深度调峰的含风电系统优化调度模型,深入研究了火电灵活运行对系统风电消纳能力的影响,通过典型10机系统进行算例分析,仿真结果验证了所提模型的正确性。最后,综合考虑风电出力的不确定因素,定量评估风电出力预测偏差带来的失负荷风险,以系统综合运行成本最低为目标,建立了考虑多类型负荷需求响应与火电灵活运行的含风电系统优化调度模型,并引入潮流约束以保证系统的安全稳定性。以改进的IEEE118节点系统为例,验证了本文所提模型和方法的有效性。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM73

【参考文献】