论文部分内容阅读
能源是国民经济发展的源动力,是可持续发展的重要保障。近年来,为缓解能源危机和保护环境,世界各国纷纷将风能、太阳能等清洁可再生能源引入到电力系统中,从而实现电力工业中能源形式的多样化。为有效协调可再生能源电力与常规能源电力的运行,提高可再生能源的利用率,对多能源互补发电系统的能量进行优化调度显得十分必要。考虑到风电出力的不确定性,如何确保日前的调度方案在风电出力的扰动下具有一定的鲁棒性,对实际电网的安全运行具有重要意义。本文针对多能源互补发电系统的能量优化调度问题和含风电的电力系统鲁棒经济调度问题进行研究。主要工作如下:1)分析了风电机组、光伏组件、火电机组及蓄电池的特性及数学模型,建立了以系统总燃料费用最小为目标的风-光-火-蓄多能互补发电系统能量优化模型。采用LINGO优化软件包对模型进行求解,通过实验证明了所建模型合理,所得调度方案能够有效降低系统总发电费用,具有较高的实用价值。2)考虑风电出力的不确定性,将含风电的电力系统动态经济调度模型转化为基于有效目标函数的鲁棒经济调度模型,设计了鲁棒进化算法。为加快收敛速度,算法中引入了机组优先启停策略、个体修复策略及精英策略。将算法应用于IEEE-10机系统进行仿真实验,实验结果从风电出力预测误差对鲁棒调度解的影响及鲁棒最优解的鲁棒性方面进行了分析。3)基于面向服务架构(Service-Oriented Architecture,简称SOA)和领域驱动设计(Domain-DrivenDesign,简称DDD)思想,采用.NET4开发出了结构清晰、性能稳定的软件框架。基于此框架,并以风-光-火-蓄多能互补发电系统能量优化模型为核心,完成了多能源互补发电系统能量优化系统的设计与开发。通过系统仿真,生动形象地展示了互补发电系统中能量的优化和管理运行状态,对实际的电网调度有着重要的指导作用。