基于风电消纳评估的电力系统鲁棒低碳经济调度

发布时间：2025-01-17 14:59

　　 在低碳经济背景下对供暖期电力系统风电消纳进行研究。首先对系统风电消纳能力进行评估,并应用于风电预测不确定区间处理;然后以系统的总发电煤耗成本最低以及碳排放量最少为目标,引入平均有效目标函数,建立计及储热装置、热电联产电厂、碳捕集装置以及蓄热电锅炉组成的电力系统鲁棒低碳经济调度模型。采用多目标细菌群体趋药性算法(MOBCC)对系统目标函数进行求解。结果分析表明,对风电的不确定区间进行处理,可减小不确定区间,能够使调度结果更加贴近实际,并且储热装置、蓄热电锅炉和碳捕集装置的加入对系统低碳性与经济性有积极作用。

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

图1 热电机组电热特性图

常见的热电机组有抽汽式和背压式，由于热-电耦合约束制约着热电联产机组的工作出力[9]，故其工作方式不同于常规的纯发电机组。图1给出了热电联产机组的电热特性关系曲线。其中背压式热电联产机组进行供热的热源是汽轮机中做功后的乏汽，故其电热功率有如图1a所示的关系，其发电和发热的关系表达....

图2 系统模型

为了解耦热电联产机组的热电耦合关系，提高系统风电消纳能力，本文在热电厂侧加装储热装置，并在负荷侧设置蓄热电锅炉，两者协调供热，共同促进风电的消纳，同时考虑CO2排放问题，加装碳捕集装置，建立包含风电、常规火电机组、热电机组、储热装置、蓄热电锅炉、碳捕集设备的热电联合多目标经济调度....

图3 模型求解流程图

对多目标函数进行优化求解能得出一组Pareto最优解集，我们要从解集中选取最优解作为系统调度的结果。应用TOPSIS的方法对本文的目标函数进行最优解的选取，此方法可以对目标权重设置，最终解既无限接近理想解又远离负理想解，该方法具体步骤参见文献[15]。每1个细菌代表一种调度策略，....

图4 风电功率比较

系统消纳风电的上下限仿真结果及预测误差波动区间如图4所示。其中设置系统风电不确定误差范围为10%，系统的风电消纳下限为0，说明当系统的常规机组全部开启时可以满足系统负荷需求。从图4中可看出，21:00点到次日05:00时段系统风电消纳的上限在低于风电的预测功率波动下界，这段时间内....

本文编号：4028218