【摘要】：隨著風(fēng)能、太陽(yáng)能大規(guī)模接入電網(wǎng)后,其具有的隨機(jī)性、出力波動(dòng)大等特點(diǎn),給電力系統(tǒng)帶來了許多新的挑戰(zhàn)。如何高效利用這些新能源同時(shí)減少對(duì)電網(wǎng)的影響,受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。大規(guī)模梯級(jí)水電站接入系統(tǒng)不僅可以為系統(tǒng)提供充足的電力支持,還可以利用其水電機(jī)組的啟停迅速、運(yùn)行靈活等優(yōu)點(diǎn)來滿足系統(tǒng)快速調(diào)峰的要求,為新能源的接入打下基礎(chǔ)。但是梯級(jí)水電具有復(fù)雜的上下級(jí)耦合關(guān)系,這給建模及求解都帶來了困難。綜上所述,在考慮各種電源特點(diǎn)的前提下,如何制定合理的多電源調(diào)度策略,尋求到合適的求解復(fù)雜模型的方法,是亟需解決的問題。本文以風(fēng)電、光伏、梯級(jí)水電站作為研究對(duì)象。首先闡述了各自的發(fā)展現(xiàn)狀以及多種電源聯(lián)合調(diào)度的意義。接著,研究現(xiàn)有調(diào)度模型的求解算法,提出了改進(jìn)的多目標(biāo)布谷鳥算法,采用模糊決策模型作為多目標(biāo)的決策方法。其次,分別建立了梯級(jí)水電站多目標(biāo)長(zhǎng)期調(diào)度模型和風(fēng)、光、梯級(jí)水電站短期聯(lián)合調(diào)度模型。最后,通過實(shí)例驗(yàn)證本文所提算法與模型的準(zhǔn)確性與可行性。算例分析結(jié)果表明:在梯級(jí)水電站多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型中,以梯級(jí)水電站年發(fā)電量最大和保證出力最大為目標(biāo),用改進(jìn)多目標(biāo)布谷鳥算法進(jìn)行模型求解,得到了一組分布均勻的非劣調(diào)度方案集,通過模糊決策模型選出了一個(gè)折中解,得到各水電站發(fā)電用水過程;在風(fēng)、光、梯級(jí)水電站多電源聯(lián)合調(diào)度模型中,以剩余負(fù)荷峰谷差最小和剩余負(fù)荷波動(dòng)最小為目標(biāo),結(jié)果表明梯級(jí)水電站的引入能有效降低負(fù)荷峰谷差,使分配給其他電源的剩余負(fù)荷過程盡量平穩(wěn),以保證電網(wǎng)和電站安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,提高電網(wǎng)接納新能源的能力。
[Abstract]:With the wind and solar energy being connected to the power grid on a large scale, it has the characteristics of randomness and large force fluctuation, which brings a lot of new challenges to the power system. How to make efficient use of these new energy sources and reduce the impact on the power grid has attracted extensive attention from domestic and foreign scholars. Large-scale cascade hydropower station access system can not only provide sufficient power support for the system, but also make use of the advantages of its hydropower units to start and stop quickly and operate flexibly to meet the requirements of rapid peak shaving system, and lay the foundation for the access of new energy sources. However, cascade hydropower has complex coupling between upper and lower levels, which brings difficulties to modeling and solving. In conclusion, on the premise of considering the characteristics of various kinds of power supply, how to formulate reasonable multi-power scheduling strategy and find a suitable method to solve the complex model is an urgent problem to be solved. In this paper, wind power, photovoltaic, cascade hydropower stations as research object. First of all, the development status of each and the significance of joint dispatch of various kinds of power supply are described. Then, the algorithm of solving the existing scheduling model is studied, and an improved multi-objective cuckoo algorithm is proposed. The fuzzy decision model is used as the multi-objective decision method. Secondly, the multi-objective long-term operation model and the short-term combined operation model of wind, light and cascade hydropower stations are established respectively. Finally, an example is given to verify the accuracy and feasibility of the proposed algorithm and model. The result of example analysis shows that in the multi-objective optimal dispatching model of cascade hydropower stations, the model is solved by using the improved multi-objective cuckoo algorithm, aiming at the maximum annual output and the maximum guaranteed output of cascade hydropower stations. A set of non-inferior dispatching schemes with uniform distribution is obtained, a compromise solution is selected by fuzzy decision model, and the process of generating water for each hydropower station is obtained. Aiming at the minimum residual load peak and valley difference and the minimum residual load fluctuation, the results show that the introduction of cascade hydropower stations can effectively reduce the load peak and valley difference and make the process of remaining load allocated to other power sources as smooth as possible. In order to ensure the safe and economical operation of the power grid and power plant, improve the ability of the grid to accept new energy.
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM73

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本文編號(hào)：2183355