电力系统输电线路阻塞风险限制及其停运场景的多步整合调度

发布时间：2017-09-25 13:47

  本文关键词：电力系统输电线路阻塞风险限制及其停运场景的多步整合调度

  更多相关文章： 多步整合模型 风险限制调度 条件风险价值 输电线路阻塞 线路停运 场景树 条件概率

【摘要】：间歇性的风电等可再生能源并网、冰雪等极端恶劣气象造成输电线路阻塞甚至停运、负荷波动等状况,增加了电力系统优化调度的困难与风险。现有的运行机制基于确定性的N-1安全准则,在长期的调度实践中发挥了重要作用。但应对日趋复杂的电网运行,仍沿用以上机制,将很难实现电力系统经济调度。合理地制定含出力随机的可再生能源系统应对线路阻塞与停运的调度预案对系统运行有重要意义。国际学者提出的风险限制调度框架,主要关注不满足约束的风险。在前一调度计划就考虑了后续环节随机因素的影响,日前调度预估了时前和实时调度预测的随机因素,表达了多步整合建模的构想。多步整合调度主要用于随机因素波动大、系统容易出现故障的时刻。在风险限制调度框架下,如何刻画风电,线路停运等随机因素、表达优化目标、系统安全约束是该调度框架的难点和关键。提出了实现风险限制调度框架的限制线路阻塞风险的多步整合模型,其日前三步整合子模型将预估的时前、实时调度风电出力预测计入在内;时前两步整合子模型将预估的实时调度风电出力预测计入在内。线路安全约束中含有风电随机出力,采用条件风险价值方法(Conditional Value at Risk,CVaR)刻画其带来的风险,定义了线路阻塞CVaR值,将线路安全约束转化为线路阻塞风险限制约束。通过设定置信水平与线路阻塞CVaR值的限值,实现线路阻塞风险限制调度。对比传统调度,分析了所建模型的合理性。多步整合模型的线路阻塞风险限制调度方法是解决电力系统智能运行限制风险的新型途径。将系统老化线路停运作为导致网络拓扑变化的随机信息,将未来运行时刻可能出现的线路停运场景构成场景集。建立了输电线路停运场景的多步整合模型,日前三步、时前两步场景集的图形表达构成场景树,前后场景之间采用贝叶斯网络条件概率,弥补了线路停运概率之间独立的缺陷,即一条线路停运后可能导致其他线路停运概率发生变化。算例仿真表明在系统安全运行的前提下,所建模型与传统调度相比具有明显的经济性优势,为调度人员做出更为合理的决策提供了理论基础。
【关键词】：多步整合模型 风险限制调度 条件风险价值 输电线路阻塞 线路停运 场景树 条件概率
【学位授予单位】：长沙理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM73;TM75
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 论文的研究背景与意义10-13
• 1.2 电力系统风险调度13-15
• 1.2.1 国内外研究现状13-14
• 1.2.2 风险限制调度14-15
• 1.3 输电线路阻塞国内外研究现状15-16
• 1.4 输电线路停运国内外研究现状16-17
• 1.5 主要研究内容17-18
• 第二章 随机规划方法在风险度量中的应用18-24
• 2.1 引言18
• 2.2 机会约束规划18-20
• 2.2.1 机会约束规划的数学原理18-19
• 2.2.2 机会约束规划的求解方法19-20
• 2.3 风险价值方法VaR20-21
• 2.3.1 VaR的数学原理20
• 2.3.2 VaR的优缺点20-21
• 2.4 条件风险价值CVaR21-23
• 2.4.1 CVaR的数学原理21-22
• 2.4.2 CVaR的优缺点22-23
• 2.5 小结23-24
• 第三章 考虑线路阻塞风险限制调度的多步整合模型24-36
• 3.1 多步整合调度24-25
• 3.2 多步整合调度模型25-28
• 3.2.1 日前三步整合调度子模型25-26
• 3.2.2 时前两步整合调度子模型26-27
• 3.2.3 实时调度子模型27-28
• 3.3 线路阻塞CVaR值28-29
• 3.3.1 线路安全约束的转换28
• 3.3.2 CVaR方法刻画的线路阻塞风险28-29
• 3.4 线路阻塞风险限制约束29-30
• 3.4.1 日前三步整合调度的线路阻塞风险限制约束29-30
• 3.4.2 时前两步整合调度的线路阻塞风险限制约束30
• 3.4.3 实时调度的线路阻塞风险限制约束30
• 3.5 算例仿真30-35
• 3.5.1 系统简介与参数选取30-31
• 3.5.2 仿真结果分析31-35
• 3.6 小结35-36
• 第四章 考虑输电线路停运场景的多步整合模型36-48
• 4.1 多步整合调度的场景树及其条件概率36-37
• 4.1.1 多步整合调度的场景树36-37
• 4.1.2 应用场景树分析的条件概率37
• 4.2 考虑输电线路停运场景的多步整合模型37-41
• 4.2.1 日前三步整合调度子模型37-39
• 4.2.2 时前两步整合调度子模型39-40
• 4.2.3 实时调度子模型40-41
• 4.3 算例分析41-46
• 4.3.1 仿真系统参数简介及场景选取说明41-42
• 4.3.2 仿真结果及分析42-46
• 4.4 小结46-48
• 总结与展望48-50
• 参考文献50-56
• 致谢56-57
• 附录A 攻读硕士学位期间发表论文57-58
• 附录B 攻读硕士学位期间参加相关课题58

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8 聂世超;;河北省电业局中心调度所试制成功遥控装置[J];电业技术通讯;1958年09期

9 孙林;铁路运输统一调度立法探讨[J];铁道运输与经济;1999年02期

10 刘林普;关于水库风险调度基本问题的探讨[J];山西水利科技;2004年02期

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1 李建功;;现阶段加强调度培训教育方面的初步探讨[A];《河南铁道》2011年第6期[C];2011年

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6 张永强;;调度SCADA系统在检修中的运用[A];第三届浙江中西部科技论坛论文集（第四卷 电力分卷）[C];2006年

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1 广州铁路(集团)公司;强化制度建设 运用信息化手段 全面夯实调度安全管理基础[N];人民铁道;2008年

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本文编号：917710