含风电场的多目标低碳电力系统调度研究

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节能发电调度必须在保障电力可靠供应的前提下,按照节能、经济的原则,优先调度可再生发电资源。风电作为清洁能源,促进了低碳电力的发展。研究含风电场的电力系统动态经济调度具有重要的理论和实际意义。风电场给电力系统动态经济调度带来了新问题,风电的随机性和波动性增加了电网调度的难度,也对常规机组的爬坡速率和系统旋转备用需求提出了更高的要求。含风电场的电力系统动态经济调度问题是一个高维、非线性、多约束的混合整数优化问题。本文首先介绍含风电场的经济调度基本概念及优化算法,其中包括目标函数的建立与约束条件的选取,电力系统常用的动态经济调度数学模型,常用的进化算法与多目标优化的模型。其次,建立考虑风险成本的含风电场电力系统动态经济调度模型。以系统发电成本最小为目标函数,考虑功率平衡、运行约束、发电机爬坡速率约束、旋转备用容量等约束条件,建立含风电场的电力系统单目标经济调度模型。然后,考虑到常规机组的碳排放量,兼顾经济性和环保性两方面,以系统发电成本最小和污染气体排放量最小为目标,考虑功率平衡、运行约束、发电机爬坡速率约束、旋转备用容量等约束条件,建立含风电场多目标低碳电力系统调度模型。最后,分别采用改进的粒子群优化算法和多目标粒子群优化算法,对上述算例进行仿真研究,得到较好的结果,验证模型的有效性。
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