计及调频资源空间差异的多区域频率控制研究
发布时间：2021-05-23 03:53
近年来电力系统中可再生能源发电渗透率不断提高,在产出大量清洁电能的同时,也将可再生能源发电的波动性和不确定性问题引入了电力系统,对电网的安全性和稳定性提出了更严格的要求。电源侧电源结构变化带来了频率的稳定性问题,而负荷侧多种类型可控负荷的加入为频率控制带来更多的可能性。充分发掘源荷协调频率调节的控制性能和经济性,研究单区域电网频率稳定控制和多区域互联电网频率协调控制,对于提高可再生能源发电消纳水平、保障电力系统安全稳定运行具有重要意义。本文以电力系统的二次频率控制为主题,围绕多类型频率调节资源、可再生能源发电消纳和跨区域电能输送展开研究,主要工作与研究成果如下:（1）电力系统频率调节资源价值评估方法。针对电力系统负荷侧近年来类型和数量逐渐丰富的可控负荷以及可控负荷参与频率控制的发展趋势,统一调度负荷侧和发电侧的频率调节资源,以节点边际电价作为衡量频率调节资源价值的指标,强调频率调节资源在电网中空间位置的价值。通过电网调度与多类型调频资源的两阶段贝叶斯博弈,在信息不完全公开的情况下选定参与频率调节的调频资源和价格,提高电力系统运行的经济性。取IEEE39节点系统作为算例,仿真结果表明,本...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 电力系统频率控制研究现状
1.2.1 计及空间差异性的频率调节资源价值评估研究
1.2.2 计及调频资源差异性的单区域频率控制研究
1.2.3 基于共享共担原则的多区域频率控制研究
1.3 本文主要研究工作
第2章 计及空间差异性的频率调节资源价值评估
2.1 引言
2.2 多种调频资源的响应特性差异性分析
2.2.1 被动响应的频率调节资源
2.2.2 自主响应的频率调节资源
2.2.3 两类型调频资源互补性
2.3 节点边际电价评估调频资源成本
2.3.1 节点边际电价
2.3.2 频率调节资源的成本
2.4 基于贝叶斯博弈的调频资源价值评估模型
2.4.1 Nikaido-Isoda函数和松弛算法
2.4.2 两阶段的贝叶斯博弈模型
2.5 算例分析
2.5.1 算例描述
2.5.2 仿真结果
2.6 本章小结
第3章 计及调频资源差异性的单区域频率控制
3.1 引言
3.2 可再生能源发电和调频资源出力的不确定性分析方法
3.2.1 机会约束规划与求解
3.2.2 可再生能源发电和调频资源的出力特征
3.3 计及调频资源差异的频率调节控制模型
3.4 算例分析
3.4.1 IEEE 39节点算例分析
3.4.2 IEEE 118节点算例分析
3.5 本章小结
第4章 基于共享共担原则的多区域频率控制
4.1 引言
4.2 多区域协同调频影响因素分析
4.2.1 送受端可再生能源发电占比
4.2.2 送受端负荷水平
4.2.3 交直流输电联络线路
4.3 多区域频率控制模型
4.3.1 多区域频率控制公平性指标
4.3.2 多智能体系统的一致性算法
4.3.3 多区域频率控制模型
4.4 算例分析
4.4.1 三区域仿真模型
4.4.2 可再生能源发电基地出力波动的仿真
4.4.3 负荷功率波动的仿真
4.4.4 直流输电系统受限参与调频的仿真
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
附录A IEEE 39节点系统参数
附录B IEEE 118节点系统
附录C 仿真结果
致谢
攻读学位期间发表的学术论文和参加的科研工作
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]云南异步电网中频率振荡的分段线性模型分析方法[J]. 陈亦平,李崇涛,杨若朴,张勇,唐卓尧. 电力系统自动化. 2020(06)
[2]基于一致性算法的电力系统分布式经济调度方法综述[J]. 乐健,周谦,赵联港,王阳. 电力自动化设备. 2020(03)
[3]博弈论在电力需求侧的应用研究综述[J]. 刘晓峰,高丙团,李扬. 电网技术. 2018(08)
[4]区域控制偏差的动态内涵[J]. 李卫东,常烨骙,陈兆庆,刘娆,巴宇,滕贤亮. 电力系统自动化. 2016(24)
[5]南方电网同步运行网架向异步运行网架的转变研究[J]. 周保荣,洪潮,金小明,姚文峰,张东辉,黄东启,程兰芬,李鸿鑫,王彤. 中国电机工程学报. 2016(08)
[6]计及网络约束的源-荷协同频率控制策略[J]. 刘萌,褚晓东,张文,王洪涛. 电工技术学报. 2016(06)
[7]基于通用分布的含风电电力系统随机动态经济调度[J]. 王豹,徐箭,孙元章,徐琪. 电力系统自动化. 2016(06)
[8]欧洲低碳电力路线分析[J]. 张玥,王秀丽,曾平良. 电网技术. 2016(06)
[9]高速路网上电动汽车充电站布点优化[J]. 贾龙,胡泽春,宋永华,占恺峤,丁华杰. 电力系统自动化. 2015(15)
[10]互联电网AGC功率动态分配的虚拟发电部落协同一致性算法[J]. 张孝顺,余涛. 中国电机工程学报. 2015(15)
博士论文
[1]中国电力资源跨区域优化配置模型研究[D]. 宋艺航.华北电力大学 2014
[2]中国可再生能源产业区域布局战略研究[D]. 刘同良.武汉大学 2012
硕士论文
[1]可中断负荷的成本效益分析及考虑不确定需求响应的优化调度方法[D]. 张梦凡.浙江大学 2018
[2]直流电网控制方法及仿真研究[D]. 王宇.中国电力科学研究院 2013
本文编号：3202235
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 电力系统频率控制研究现状
1.2.1 计及空间差异性的频率调节资源价值评估研究
1.2.2 计及调频资源差异性的单区域频率控制研究
1.2.3 基于共享共担原则的多区域频率控制研究
1.3 本文主要研究工作
第2章 计及空间差异性的频率调节资源价值评估
2.1 引言
2.2 多种调频资源的响应特性差异性分析
2.2.1 被动响应的频率调节资源
2.2.2 自主响应的频率调节资源
2.2.3 两类型调频资源互补性
2.3 节点边际电价评估调频资源成本
2.3.1 节点边际电价
2.3.2 频率调节资源的成本
2.4 基于贝叶斯博弈的调频资源价值评估模型
2.4.1 Nikaido-Isoda函数和松弛算法
2.4.2 两阶段的贝叶斯博弈模型
2.5 算例分析
2.5.1 算例描述
2.5.2 仿真结果
2.6 本章小结
第3章 计及调频资源差异性的单区域频率控制
3.1 引言
3.2 可再生能源发电和调频资源出力的不确定性分析方法
3.2.1 机会约束规划与求解
3.2.2 可再生能源发电和调频资源的出力特征
3.3 计及调频资源差异的频率调节控制模型
3.4 算例分析
3.4.1 IEEE 39节点算例分析
3.4.2 IEEE 118节点算例分析
3.5 本章小结
第4章 基于共享共担原则的多区域频率控制
4.1 引言
4.2 多区域协同调频影响因素分析
4.2.1 送受端可再生能源发电占比
4.2.2 送受端负荷水平
4.2.3 交直流输电联络线路
4.3 多区域频率控制模型
4.3.1 多区域频率控制公平性指标
4.3.2 多智能体系统的一致性算法
4.3.3 多区域频率控制模型
4.4 算例分析
4.4.1 三区域仿真模型
4.4.2 可再生能源发电基地出力波动的仿真
4.4.3 负荷功率波动的仿真
4.4.4 直流输电系统受限参与调频的仿真
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
附录A IEEE 39节点系统参数
附录B IEEE 118节点系统
附录C 仿真结果
致谢
攻读学位期间发表的学术论文和参加的科研工作
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]云南异步电网中频率振荡的分段线性模型分析方法[J]. 陈亦平,李崇涛,杨若朴,张勇,唐卓尧. 电力系统自动化. 2020(06)
[2]基于一致性算法的电力系统分布式经济调度方法综述[J]. 乐健,周谦,赵联港,王阳. 电力自动化设备. 2020(03)
[3]博弈论在电力需求侧的应用研究综述[J]. 刘晓峰,高丙团,李扬. 电网技术. 2018(08)
[4]区域控制偏差的动态内涵[J]. 李卫东,常烨骙,陈兆庆,刘娆,巴宇,滕贤亮. 电力系统自动化. 2016(24)
[5]南方电网同步运行网架向异步运行网架的转变研究[J]. 周保荣,洪潮,金小明,姚文峰,张东辉,黄东启,程兰芬,李鸿鑫,王彤. 中国电机工程学报. 2016(08)
[6]计及网络约束的源-荷协同频率控制策略[J]. 刘萌,褚晓东,张文,王洪涛. 电工技术学报. 2016(06)
[7]基于通用分布的含风电电力系统随机动态经济调度[J]. 王豹,徐箭,孙元章,徐琪. 电力系统自动化. 2016(06)
[8]欧洲低碳电力路线分析[J]. 张玥,王秀丽,曾平良. 电网技术. 2016(06)
[9]高速路网上电动汽车充电站布点优化[J]. 贾龙,胡泽春,宋永华,占恺峤,丁华杰. 电力系统自动化. 2015(15)
[10]互联电网AGC功率动态分配的虚拟发电部落协同一致性算法[J]. 张孝顺,余涛. 中国电机工程学报. 2015(15)
博士论文
[1]中国电力资源跨区域优化配置模型研究[D]. 宋艺航.华北电力大学 2014
[2]中国可再生能源产业区域布局战略研究[D]. 刘同良.武汉大学 2012
硕士论文
[1]可中断负荷的成本效益分析及考虑不确定需求响应的优化调度方法[D]. 张梦凡.浙江大学 2018
[2]直流电网控制方法及仿真研究[D]. 王宇.中国电力科学研究院 2013
本文编号：3202235
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/xixikjs/3202235.html
