發(fā)布時間：2023-10-28 16:07

　　化石能源的大規(guī)模利用在推動我國經濟高速發(fā)展時,也加劇了能源與環(huán)境間的矛盾,可再生能源的高效利用成為能源結構優(yōu)化的主要方向及可持續(xù)發(fā)展的重要支撐。為了進一步合理化能源結構、探索市場對資源配置的決定性作用,我國新一輪電力體制改革將充分發(fā)揮市場化功能,建立公平合理、競爭活躍的電力市場,挖掘發(fā)電側多源競爭活力。而分布式可再生能源具有單體容量小、地域分散、出力波動的特點,增加了電網統(tǒng)一調度的難度,也為配網運行帶來風險。因此,實現對分布式資源的聚合管理,提高可再生電力的消納水平與市場競爭水平是未來分布式可再生資源發(fā)展的重要基礎�；诖�,本文結合虛擬電廠技術,聚合多分布式資源進行運行優(yōu)化建模,同時,結合我國電力市場化改革路徑,對虛擬電廠參與中長期電力市場、日前市場及日內-實時市場等進行交易優(yōu)化建模,并基于我國未開展電力現貨市場運行地區(qū)的實際情況,對虛擬電廠參與輔助服務市場交易進行了建模分析,從而形成了對虛擬電廠參與多級電力市場交易下的優(yōu)化研究。本文的主要研究內容如下:(1)梳理了虛擬電廠的基本概念、特點、典型項目模式及類型功能。首先對虛擬電廠的定義及特點進行了詳細介紹,分析了虛擬電廠的典型結構。其次...

【文章頁數】：178 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 虛擬電廠研究現狀
        1.2.2 電力市場發(fā)展現狀
        1.2.3 虛擬電廠市場交易研究現狀
    1.3 論文主要研究內容和創(chuàng)新點
        1.3.1 論文主要研究內容
        1.3.2 論文研究技術路線
        1.3.3 論文主要創(chuàng)新點
第2章 虛擬電廠發(fā)展現狀及功能分析
    2.1 虛擬電廠概述
        2.1.1 虛擬電廠理論基礎
        2.1.2 虛擬電廠的組成與結構
    2.2 典型虛擬電廠項目總結
        2.2.1 國外典型虛擬電廠項目
        2.2.2 國內典型虛擬電廠項目
    2.3 虛擬電廠類型與功能
        2.3.1 需求響應虛擬電廠
        2.3.2 供給側虛擬電廠
        2.3.3 混合資產虛擬電廠
        2.3.4 虛擬電廠參與電力市場的交易路徑分析
    2.4 本章小結
第3章 考慮碳減排目標的虛擬電廠運行優(yōu)化模型
    3.1 引言
    3.2 虛擬電廠構成單元建模
        3.2.1 微型燃氣輪機
        3.2.2 風電機組
        3.2.3 光伏機組
        3.2.4 電轉氣設備
        3.2.5 需求響應
        3.2.6 儲能系統(tǒng)
    3.3 考慮電-氣互轉的虛擬電廠運行優(yōu)化模型
        3.3.1 考慮電-氣互轉的虛擬電廠多目標運行優(yōu)化模型
        3.3.2 約束條件
        3.3.3 線性化處理
    3.4 算例分析
        3.4.1 基礎數據
        3.4.2 算例分析
    3.5 本章小結
第4章 虛擬電廠電力中長期合約交易優(yōu)化模型
    4.1 引言
    4.2 中長期電力市場特點
        4.2.1 電力市場模式
        4.2.2 中長期市場交易品種
        4.2.3 中長期電力市場交易方式
    4.3 虛擬電廠參與中長期電力市場交易優(yōu)化分析
        4.3.1 中長期市場交易合約機制
        4.3.2 固定電價合約下虛擬電廠收益分析
        4.3.3 差價合約下虛擬電廠收益分析
    4.4 計及可再生能源衍生品的虛擬電廠中長期合約交易優(yōu)化分析
        4.4.1 可再生能源配額制及綠色證書機制影響量化分析
        4.4.2 計及可再生能源衍生品的虛擬電廠中長期合約交易決策模型
        4.4.3 算例分析
    4.5 本章小結
第5章 虛擬電廠日前電力市場交易優(yōu)化模型
    5.1 引言
    5.2 日前交易下虛擬電廠不確定性分析
        5.2.1 虛擬電廠不確定性分析及建模
        5.2.2 結合CVaR的日前市場不確定性綜合模型
    5.3 基于EEMD-CS-ELM及CVAR方法的虛擬電廠日前交易優(yōu)化模型
        5.3.1 虛擬電廠內部不確定性處理
        5.3.2 計及CVaR的虛擬電廠日前交易優(yōu)化模型
        5.3.3 基于蟻群算法的多目標優(yōu)化模型求解
    5.4 算例分析
        5.4.1 基于EEMD-CS-ELM的風光出力預測
        5.4.2 虛擬電廠日前交易結果分析
        5.4.3 不同置信水平對虛擬電廠日前交易優(yōu)化結果的影響
    5.5 本章小結
第6章 虛擬電廠日內-實時交易優(yōu)化模型
    6.1 引言
    6.2 電力日內-實時市場概述
        6.2.1 日前市場與日內市場關聯(lián)分析
        6.2.2 日前市場與實時市場關聯(lián)分析
        6.2.3 虛擬電廠日內市場交易博弈行為分析
    6.3 虛擬電廠參與日前電力市場交易建模
        6.3.1 虛擬電廠參與日前-時前-實時市場交易
        6.3.2 虛擬電廠多階段交易優(yōu)化模型
        6.3.3 基于人工魚群算法的模型求解方法
    6.4 算例分析
        6.4.1 基礎數據
        6.4.2 情景設置
        6.4.3 結果分析
    6.5 本章小結
第7章 虛擬電廠參與輔助服務市場交易優(yōu)化模型
    7.1 引言
    7.2 調峰輔助服務市場環(huán)境下虛擬電廠參與路徑
        7.2.1 調峰輔助服務市場概述
        7.2.2 虛擬電廠參與輔助服務市場
        7.2.3 虛擬電廠物理模型
    7.3 虛擬電廠輔助服務交易優(yōu)化模型
        7.3.1 不考慮負荷不確定性下交易優(yōu)化模型
        7.3.2 計及負荷不確定性基于IGDT的交易優(yōu)化模型
        7.3.3 優(yōu)化結果評價指標
    7.4 模型求解算法
        7.4.1 風光不確定性處理算法
        7.4.2 基于PSO的多目標優(yōu)化模型求解算法
    7.5 算例分析
        7.5.1 情景設置
        7.5.2 基礎數據
        7.5.3 確定性優(yōu)化模型結果分析
        7.5.4 不確定性優(yōu)化模型結果分析
    7.6 本章小結
第8章 結論與展望
    8.1 研究成果與結論
    8.2 展望
參考文獻
攻讀博士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
攻讀博士學位期間參加的科研工作
致謝
作者簡介



本文編號：3857324