基于数据驱动的含大规模新能源并网的电力系统两阶段鲁棒运行研究
发布时间：2021-08-11 03:24
新能源发电作为应对化石能源枯竭与全球气候变暖的重要举措备受全球各国的关注。近年来,以光伏、风电为代表的中国新能源产业取得了快速发展,装机量跃居世界第一。但是光伏与风电等新能源的出力多受制于天气情况,进而导致其难以预测,波动性强,随机性大,与传统的发电机组存在较大差异。随着新能源的大量并网接入,电力系统传统的发电调度策略将面临严峻的挑战,因此如何实现有效应对新能源预测误差大和波动性强的新型发电调度,将是电力系统相关运行部门亟需解决的重大问题。本文首先归纳了当前电力系统下的应对新能源发电调度方法,其次围绕大规模新能源并网的需求,引入了能够较好处理随机因素的鲁棒优化理论,结合对大数据的分析,系统地研究了基于数据驱动的鲁棒优化调度方法。取得的主要研究成果如下:（1）首先,针对大规模分布式新能源接入的主动配电网中可控设备如何经济调节问题,建立了基于支路潮流模型的主动配电网鲁棒经济调度模型,并采用二阶锥松弛与大M法对该模型进行凸化处理。针对分布式新能源的随机出力,利用分布式新能源的历史数据,建立了考虑空间相关性的鲁棒不确定集合,并从理论上证明了所提鲁棒不确定集合在该凸优化模型中的适用性,同时给出了...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 含大规模新能源并网发电的电力系统调度研究现状
1.3 现有研究的局限性
1.4 本文主要内容及章节安排
2 考虑时空相关性的鲁棒不确定集合建模方法研究
2.1 引言
2.2 鲁棒优化模型概述
2.3 盒式不确定集合与椭球不确定集合应用分析
2.4 考虑时空相关性的鲁棒不确定集合建模方法
2.5 本章小结
3 基于数据驱动的鲁棒优化在主动配电网经济调度中的应用
3.1 引言
3.2 主动配电网经济调度建模
3.3 考虑分布式电源随机性的两阶段鲁棒经济调度模型与求解
3.4 算例分析
3.5 本章小结
4 基于数据驱动的鲁棒优化在鲁棒机组组合中的应用
4.1 引言
4.2 两阶段鲁棒机组组合模型建模
4.3 求解算法
4.4 算例分析
4.5 本章小结
5 大规模数据驱动鲁棒优化问题的快速求解方法研究
5.1 引言
5.2 现有两阶段求解方法介绍
5.3 数据驱动鲁棒优化问题快速求解算法介绍
5.4 算例分析
5.5 本章小结
6 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续研究工作展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表学术论文清单
附录2 攻读硕士学位期间申请专利清单
附录3 攻读硕士学位期间参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑机组禁止运行区间的含风电鲁棒机组组合[J]. 晏鸣宇,艾小猛,张艺镨,舒康安,甘伟,文劲宇. 中国电机工程学报. 2018(11)
[2]基于极限场景的两阶段含分布式电源的配网无功优化[J]. 张艺镨,艾小猛,方家琨,姚伟,文劲宇. 电工技术学报. 2018(02)
[3]基于可行性检测的考虑风电和需求响应的机组组合鲁棒优化方法[J]. 仉梦林,胡志坚,李燕,谢仕炜. 中国电机工程学报. 2018(11)
[4]风-火-水-储-气联合优化调度策略[J]. 甘伟,艾小猛,方家琨,塔伊尔,文劲宇. 电工技术学报. 2017(S1)
[5]基于分段电价的跨区风电消纳[J]. 舒康安,张昌,艾小猛,文劲宇,杨建华. 电工技术学报. 2017(S1)
[6]鲁棒优化在电力系统发电计划中的应用综述[J]. 朱光远,林济铿,罗治强,戴赛,覃岭,刘纯. 中国电机工程学报. 2017(20)
[7]考虑风电时空相关性的仿射可调鲁棒机组组合[J]. 吴巍,汪可友,李国杰. 中国电机工程学报. 2017(14)
[8]分布式电源对配电网电压的影响分析及其优化控制策略[J]. 肖浩,裴玮,邓卫,孔力. 电工技术学报. 2016(S1)
[9]全球能源互联网跨国跨洲互联研究及展望[J]. 刘振亚. 中国电机工程学报. 2016(19)
[10]考虑风电功率条件相关性的广义椭球不确定集合建模[J]. 吴巍,汪可友,李国杰,葛延峰. 中国电机工程学报. 2017(09)
博士论文
[1]应对大规模新能源并网的电力系统发电调度控制研究[D]. 黎嘉明.华中科技大学 2017
[2]大区电力系统新能源电源规划及储能配置方法研究[D]. 韩杏宁.华中科技大学 2017
[3]基于机会约束规划的电力系统动态经济调度和无功优化研究[D]. 刘文学.山东大学 2016
[4]含大规模风电场的电力系统运行优化方法研究[D]. 艾小猛.华中科技大学 2014
[5]输配电网潮流与优化的理论研究[D]. 李文博.山东大学 2013
硕士论文
[1]配电网中分布式发电与电动汽车随机协同调度研究[D]. 李志伟.华北电力大学 2016
[2]输电网与配电网全网一体化仿真研究[D]. 李窍盛.北京交通大学 2015
本文编号：3335348
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 含大规模新能源并网发电的电力系统调度研究现状
1.3 现有研究的局限性
1.4 本文主要内容及章节安排
2 考虑时空相关性的鲁棒不确定集合建模方法研究
2.1 引言
2.2 鲁棒优化模型概述
2.3 盒式不确定集合与椭球不确定集合应用分析
2.4 考虑时空相关性的鲁棒不确定集合建模方法
2.5 本章小结
3 基于数据驱动的鲁棒优化在主动配电网经济调度中的应用
3.1 引言
3.2 主动配电网经济调度建模
3.3 考虑分布式电源随机性的两阶段鲁棒经济调度模型与求解
3.4 算例分析
3.5 本章小结
4 基于数据驱动的鲁棒优化在鲁棒机组组合中的应用
4.1 引言
4.2 两阶段鲁棒机组组合模型建模
4.3 求解算法
4.4 算例分析
4.5 本章小结
5 大规模数据驱动鲁棒优化问题的快速求解方法研究
5.1 引言
5.2 现有两阶段求解方法介绍
5.3 数据驱动鲁棒优化问题快速求解算法介绍
5.4 算例分析
5.5 本章小结
6 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续研究工作展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表学术论文清单
附录2 攻读硕士学位期间申请专利清单
附录3 攻读硕士学位期间参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑机组禁止运行区间的含风电鲁棒机组组合[J]. 晏鸣宇,艾小猛,张艺镨,舒康安,甘伟,文劲宇. 中国电机工程学报. 2018(11)
[2]基于极限场景的两阶段含分布式电源的配网无功优化[J]. 张艺镨,艾小猛,方家琨,姚伟,文劲宇. 电工技术学报. 2018(02)
[3]基于可行性检测的考虑风电和需求响应的机组组合鲁棒优化方法[J]. 仉梦林,胡志坚,李燕,谢仕炜. 中国电机工程学报. 2018(11)
[4]风-火-水-储-气联合优化调度策略[J]. 甘伟,艾小猛,方家琨,塔伊尔,文劲宇. 电工技术学报. 2017(S1)
[5]基于分段电价的跨区风电消纳[J]. 舒康安,张昌,艾小猛,文劲宇,杨建华. 电工技术学报. 2017(S1)
[6]鲁棒优化在电力系统发电计划中的应用综述[J]. 朱光远,林济铿,罗治强,戴赛,覃岭,刘纯. 中国电机工程学报. 2017(20)
[7]考虑风电时空相关性的仿射可调鲁棒机组组合[J]. 吴巍,汪可友,李国杰. 中国电机工程学报. 2017(14)
[8]分布式电源对配电网电压的影响分析及其优化控制策略[J]. 肖浩,裴玮,邓卫,孔力. 电工技术学报. 2016(S1)
[9]全球能源互联网跨国跨洲互联研究及展望[J]. 刘振亚. 中国电机工程学报. 2016(19)
[10]考虑风电功率条件相关性的广义椭球不确定集合建模[J]. 吴巍,汪可友,李国杰,葛延峰. 中国电机工程学报. 2017(09)
博士论文
[1]应对大规模新能源并网的电力系统发电调度控制研究[D]. 黎嘉明.华中科技大学 2017
[2]大区电力系统新能源电源规划及储能配置方法研究[D]. 韩杏宁.华中科技大学 2017
[3]基于机会约束规划的电力系统动态经济调度和无功优化研究[D]. 刘文学.山东大学 2016
[4]含大规模风电场的电力系统运行优化方法研究[D]. 艾小猛.华中科技大学 2014
[5]输配电网潮流与优化的理论研究[D]. 李文博.山东大学 2013
硕士论文
[1]配电网中分布式发电与电动汽车随机协同调度研究[D]. 李志伟.华北电力大学 2016
[2]输电网与配电网全网一体化仿真研究[D]. 李窍盛.北京交通大学 2015
本文编号：3335348
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