论文部分内容阅读
我国幅员辽阔,蕴藏着丰富的水资源,而将如此庞大的水资源合理开发转化为水电能源,一直是我国水电能源工作者研究的重点。在我国水电事业建设如火如荼的背景下,以河流梯级开发方式形成的水电站群已经逐渐成为了电网主力。相比于传统的单库调度,梯级水电站群联合调度能显著提高水资源利用率,保障梯级电站的稳定运行,减小水电站机组损耗,提升电网系统的调峰能力和流域抗洪能力。随着梯级水电站调度决策影响因子的增多,以单目标优化方法优化水电站在某一方面的能力,并不能完全满足水电站在实际调度中的需求。分时电价作为电力需求侧管理的措施,能有效引导用户合理用电,缓解电能高峰紧缺。随着电力市场的改革深化及智能测量系统的发展,用户参与电网互动,传统的定价策略已不能满足电网及用户的需求。以价格为导向,间接控制用户的用电行为,合理分配电力市场需求成为分时电价方案制定的难点。因此,本文以沅水梯级托口水电站与五强溪水电站为研究对象,建立了多目标中长期发电优化调度模型并求解得到调度方案;同时,加入以用户用电量变化为依据的用户满意度指标,提出了系统谷负荷最大和用户满意度最大的多目标分时电价模型求解及分时电价方案,以期缓解当前大环境下的电能紧张,推动水电站与电网稳定运行。主要内容与研究成果如下:(1)针对沅水流域的自然特征,根据流域各电站调度规程,分析了沅水梯级电站在实际调度中的作用,建立了托口-五强溪梯级电站多目标中长期优化调度模型,并采用NSGA-Ⅱ算法求解得到调度模型的非劣解集。算例以沅水梯级托口水电站与五强溪水电站为研究对象,以流域丰水年和枯水年的实测来水作为模型输入,用NSGA-Ⅱ算法对托口-五强溪梯级电站多目标模型进行连续决策变量寻优,并对得到的调度方案集进行分析,结果表明该方案能有效提高发电效益和电网稳定性,为调度人员提供决策支持。(2)根据用户对电价变化的需求响应,引入用户响应曲线,加入以用户用电量变化为依据的用户满意度指标,建立了分时电价多目标模型;通过模糊聚类方法对典型日的峰谷时段进行划分,采用NSGA-Ⅱ算法求解得到分时电价多目标模型的电价方案。算例以某地区的典型日负荷数据进行仿真模拟,对分时电价方案集进行典型性分析,结果表明该方案能起到削峰填谷,平缓负荷曲线的效果,为电力企业引导用户合理用电,制定分时电价方案提供参考依据。