水电站短期发电调度不确定性问题及优化方法
发布时间：2022-01-26 20:12
中国作为水能资源最丰富的国家,技术可开发装机容量为5.42亿kW,年发电量可达2.47万亿kWh。2017年我国水电发电量已经达到11945亿kWh,同比增长1.7%,全年弃水电量515亿kWh,水能利用率为96%左右。随着经济社会发展对水能利用需求的快速增长,各流域水电站群陆续建成投运,水电能源系统跨区跨流域大规模混联的格局已初步形成。然而,混联水电站群联合调度在发挥巨大综合效益的同时,也增加了水电能源系统运行的复杂性和强耦合性,带来了一系列亟待解决的学术前沿问题和工程实际问题,主要体现在以下两个方面:（1）流域各支流区间河道演进规律难以捉摸,不同流域间信息共享机制还不完善,受限于当前径流预报方法和技术,水库入库流量预报尚不能达到百分之百精准。如何针对来水的不确定性,提出考虑效益-风险均衡的水电站优化调度模型与方法,并发展应对来水变化的实时调度理论,是当前水电站优化调度研究的热点问题。（2）电网负荷受到气候变化、区域经济发展和间歇性新能源并网规模等多种不确定因素影响。因此,如何理清负荷随机波动对水电站安全经济运行的影响,发展不确定性条件下水电站精细化调度理论,是当前研究的另一热点。由...
【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】：134 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
负荷偏差示例图
图 2-2 日负荷平均偏差的 Mann-Kendall 检验结果2.2.2 短期负荷随机模糊特性描述随机性是具有某一概率的事件集合中的各事件表现出来的不确定性，探讨某一随机事件出现的可能性用“概率”来表征，例如“今天下雨的可能性”可用概率来描述。模糊性是事件客观存在的、边界不清楚的模糊属性，可用“隶属度”来表征事件的模糊性，例如“某人性格稳重”中的“稳重”与“不稳重”界线是模糊的，是事件客观存在的属性，人们可根据主观认识判断其对“性格稳重”的符合程度，即用“隶属度”来表示。随机模糊性，简而言之，就是模糊概率，例如“某人长大后性格稳重的概率”。在自然界中，随机性与模糊性常常并存。电力系统负荷涉及广大地区的各类用户，且受气温、降雨等的影响，具有强烈的随机特性；同时，由于历史数据的有限或存在缺失，难以获取精确参数值，其参数便具有一定模糊性（非明晰性）[167, 168]。目前，已有文献研究了负荷的随机模糊性[110, 169]，特别是在新能源不确定性领域有大量兼顾随机性和模糊性的研究[170, 171]。为了更加全面地分析和反映负荷偏差的不确定
（a）我国中部某电网 1992 年日负荷曲线 （b）我国南方某电网 1992 年日负荷曲线图 2-4 地区典型日负荷特性曲线图以清江梯级电站承担的电力负荷偏差为例，根据选取的 7 月清江梯级水电站负荷偏差的日内峰谷分布特性，可将其分成四段进行分段描述，如图 2-5 所示，其中负荷偏差te 描述为1 11 11122 2 22 2valleyvav valleypeak p peaktv valleypeak p peleyalkP t TP t TeP tPtTT （2-5）式中，valley1P 、peak1P 、valley2P 和peak2P 为常数；v1 、p1 、v2 和p2 为随机模糊变量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]计及弃水风险的水库优化调度研究[J]. 徐刚,张辉. 水力发电学报. 2017(09)
[2]考虑多风险因子的水库群短期优化调度风险分析模型[J]. 张培,纪昌明,张验科,张璞. 中国农村水利水电. 2017(09)
[3]基于决策因子选择的梯级水库多目标优化调度规则研究[J]. 杨光,郭生练,陈柯兵,吴旭树. 水利学报. 2017(08)
[4]关于我国新能源发展的思考[J]. 张琳. 电气时代. 2017(02)
[5]基于来水不确定性的梯级水电站负荷调整耦合模型——以锦官电源组梯级水电站为例[J]. 纪昌明,李荣波,田开华,张验科,李传刚. 水利学报. 2017(01)
[6]“十三五”规划与我国水电的发展[J]. 张博庭. 中国电力企业管理. 2017(01)
[7]考虑负荷随机模糊性的冷热电联供区域交换功率[J]. 马瑞,李文晔,郭光,李默,李晅. 分布式能源. 2016(03)
[8]水电站群联合调峰调度均匀逐步优化方法[J]. 冯仲恺,牛文静,程春田,武新宇. 中国电机工程学报. 2017(15)
[9]一种基于改进一次二阶矩法的混合可靠性分析方法[J]. 王林军,邓启程,朱大林,曹慧萍. 三峡大学学报(自然科学版). 2016(05)
[10]双重不确定环境下的微网优化运行调度风险分析研究[J]. 李鹏,王雪莹,韩鹏飞. 中国电机工程学报. 2017(15)
博士论文
[1]梯级电站优化调度与负荷调整模型及决策方法研究[D]. 李荣波.华北电力大学(北京) 2017
[2]梯级水电站群跨电网短期联合运行及经济调度控制研究[D]. 卢鹏.华中科技大学 2016
[3]水电富集地区大小水电协调优化调度方法研究及应用[D]. 刘本希.大连理工大学 2015
[4]水库调度多目标决策与风险分析方法研究[D]. 李克飞.华北电力大学 2013
[5]流域梯级电站群多目标联合优化调度与多属性风险决策[D]. 覃晖.华中科技大学 2011
[6]不确定电力市场环境下梯级电站竞价理论与应用[D]. 李清清.华中科技大学 2010
[7]电力市场环境下水电系统的优化调度及风险管理研究[D]. 刘红岭.上海交通大学 2009
[8]水电站优化运行与风险分析[D]. 张铭.华中科技大学 2008
[9]电力市场环境下水电的优化调度和风险分析[D]. 刘嘉佳.四川大学 2007
[10]基于博弈论的水电竞价策略研究[D]. 吴世勇.四川大学 2006
硕士论文
[1]基于系统动力学的灌区水库群水资源系统模拟与优化调控研究[D]. 熊珊珊.合肥工业大学 2016
[2]入库径流预报误差分析及在水库群短期发电调度中的应用[D]. 何洋.华北电力大学(北京) 2016
[3]考虑风险约束的水火电实时发电控制策略研究[D]. 任平安.华中科技大学 2015
[4]四川省公路洪灾风险评估研究[D]. 廖学海.重庆交通大学 2015
[5]基于边际成本理论的水电厂报价策略研究[D]. 麻欣.西安理工大学 2009
[6]基于小波分析的短期负荷预测模型研究与实现[D]. 孟祥斌.大连理工大学 2009
[7]基于盲数的市场环境下电网规划[D]. 徐瑞卿.北京交通大学 2007
[8]万安水库发电调度风险分析[D]. 叶琰.武汉大学 2005
[9]漳泽水库库群防洪实时优化调度研究[D]. 申敏.太原理工大学 2003
[10]基于神经网络与博弈论相结合的发电公司竞价策略方法研究[D]. 陈永权.华北电力（北京）大学 2002
本文编号：3611100
【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】：134 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
负荷偏差示例图
图 2-2 日负荷平均偏差的 Mann-Kendall 检验结果2.2.2 短期负荷随机模糊特性描述随机性是具有某一概率的事件集合中的各事件表现出来的不确定性，探讨某一随机事件出现的可能性用“概率”来表征，例如“今天下雨的可能性”可用概率来描述。模糊性是事件客观存在的、边界不清楚的模糊属性，可用“隶属度”来表征事件的模糊性，例如“某人性格稳重”中的“稳重”与“不稳重”界线是模糊的，是事件客观存在的属性，人们可根据主观认识判断其对“性格稳重”的符合程度，即用“隶属度”来表示。随机模糊性，简而言之，就是模糊概率，例如“某人长大后性格稳重的概率”。在自然界中，随机性与模糊性常常并存。电力系统负荷涉及广大地区的各类用户，且受气温、降雨等的影响，具有强烈的随机特性；同时，由于历史数据的有限或存在缺失，难以获取精确参数值，其参数便具有一定模糊性（非明晰性）[167, 168]。目前，已有文献研究了负荷的随机模糊性[110, 169]，特别是在新能源不确定性领域有大量兼顾随机性和模糊性的研究[170, 171]。为了更加全面地分析和反映负荷偏差的不确定
（a）我国中部某电网 1992 年日负荷曲线 （b）我国南方某电网 1992 年日负荷曲线图 2-4 地区典型日负荷特性曲线图以清江梯级电站承担的电力负荷偏差为例，根据选取的 7 月清江梯级水电站负荷偏差的日内峰谷分布特性，可将其分成四段进行分段描述，如图 2-5 所示，其中负荷偏差te 描述为1 11 11122 2 22 2valleyvav valleypeak p peaktv valleypeak p peleyalkP t TP t TeP tPtTT （2-5）式中，valley1P 、peak1P 、valley2P 和peak2P 为常数；v1 、p1 、v2 和p2 为随机模糊变量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]计及弃水风险的水库优化调度研究[J]. 徐刚,张辉. 水力发电学报. 2017(09)
[2]考虑多风险因子的水库群短期优化调度风险分析模型[J]. 张培,纪昌明,张验科,张璞. 中国农村水利水电. 2017(09)
[3]基于决策因子选择的梯级水库多目标优化调度规则研究[J]. 杨光,郭生练,陈柯兵,吴旭树. 水利学报. 2017(08)
[4]关于我国新能源发展的思考[J]. 张琳. 电气时代. 2017(02)
[5]基于来水不确定性的梯级水电站负荷调整耦合模型——以锦官电源组梯级水电站为例[J]. 纪昌明,李荣波,田开华,张验科,李传刚. 水利学报. 2017(01)
[6]“十三五”规划与我国水电的发展[J]. 张博庭. 中国电力企业管理. 2017(01)
[7]考虑负荷随机模糊性的冷热电联供区域交换功率[J]. 马瑞,李文晔,郭光,李默,李晅. 分布式能源. 2016(03)
[8]水电站群联合调峰调度均匀逐步优化方法[J]. 冯仲恺,牛文静,程春田,武新宇. 中国电机工程学报. 2017(15)
[9]一种基于改进一次二阶矩法的混合可靠性分析方法[J]. 王林军,邓启程,朱大林,曹慧萍. 三峡大学学报(自然科学版). 2016(05)
[10]双重不确定环境下的微网优化运行调度风险分析研究[J]. 李鹏,王雪莹,韩鹏飞. 中国电机工程学报. 2017(15)
博士论文
[1]梯级电站优化调度与负荷调整模型及决策方法研究[D]. 李荣波.华北电力大学(北京) 2017
[2]梯级水电站群跨电网短期联合运行及经济调度控制研究[D]. 卢鹏.华中科技大学 2016
[3]水电富集地区大小水电协调优化调度方法研究及应用[D]. 刘本希.大连理工大学 2015
[4]水库调度多目标决策与风险分析方法研究[D]. 李克飞.华北电力大学 2013
[5]流域梯级电站群多目标联合优化调度与多属性风险决策[D]. 覃晖.华中科技大学 2011
[6]不确定电力市场环境下梯级电站竞价理论与应用[D]. 李清清.华中科技大学 2010
[7]电力市场环境下水电系统的优化调度及风险管理研究[D]. 刘红岭.上海交通大学 2009
[8]水电站优化运行与风险分析[D]. 张铭.华中科技大学 2008
[9]电力市场环境下水电的优化调度和风险分析[D]. 刘嘉佳.四川大学 2007
[10]基于博弈论的水电竞价策略研究[D]. 吴世勇.四川大学 2006
硕士论文
[1]基于系统动力学的灌区水库群水资源系统模拟与优化调控研究[D]. 熊珊珊.合肥工业大学 2016
[2]入库径流预报误差分析及在水库群短期发电调度中的应用[D]. 何洋.华北电力大学(北京) 2016
[3]考虑风险约束的水火电实时发电控制策略研究[D]. 任平安.华中科技大学 2015
[4]四川省公路洪灾风险评估研究[D]. 廖学海.重庆交通大学 2015
[5]基于边际成本理论的水电厂报价策略研究[D]. 麻欣.西安理工大学 2009
[6]基于小波分析的短期负荷预测模型研究与实现[D]. 孟祥斌.大连理工大学 2009
[7]基于盲数的市场环境下电网规划[D]. 徐瑞卿.北京交通大学 2007
[8]万安水库发电调度风险分析[D]. 叶琰.武汉大学 2005
[9]漳泽水库库群防洪实时优化调度研究[D]. 申敏.太原理工大学 2003
[10]基于神经网络与博弈论相结合的发电公司竞价策略方法研究[D]. 陈永权.华北电力（北京）大学 2002
本文编号：3611100
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