含大規(guī)模風電的電力系統(tǒng)魯棒優(yōu)化調度研究
發(fā)布時間:2021-01-03 10:43
風能是一種極為重要的可再生能源。為促進風能的開發(fā)利用,風電并網(wǎng)規(guī)模迅速增大。然而風電出力具有較強的波動性和間歇性,這給含大規(guī)模風電的電網(wǎng)調度帶來一定挑戰(zhàn)。與此同時,電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大,各區(qū)域電網(wǎng)的聯(lián)系日趨緊密,在交換信息優(yōu)化調度的過程中,需要保護區(qū)域電網(wǎng)的信息私密性。為此,本文對含大規(guī)模風電的電力系統(tǒng)實時分散魯棒調度和日前魯棒調度展開研究。針對風電出力的不確定性,本文通過魯棒優(yōu)化理論,將風電出力的不確定性轉化風電預測誤差區(qū)間的邊界信息,并基于仿射可調節(jié)魯棒優(yōu)化技術(Affine Adjustable Robust Optimization,AARO)建立了電力系統(tǒng)魯棒優(yōu)化調度模型。該模型利用機組的自動發(fā)電控制(Automatic Generation Control,AGC)應對風電的出力波動,以AGC和非AGC機組運行成本之和最小化為優(yōu)化目標,考慮了機組運行約束、風電出力約束、系統(tǒng)功率平衡約束及線路容量約束,保證在大規(guī)模風電接入后,電網(wǎng)仍能安全運行。針對各區(qū)域電網(wǎng)的信息私密性和調度獨立性要求,本文基于動態(tài)規(guī)劃理論(Dynamic Programming,DP)對所提的集中式魯棒優(yōu)化調度...
【文章來源】:華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 電力系統(tǒng)優(yōu)化調度
1.2.2 不確定性優(yōu)化方法
1.2.3 分散優(yōu)化方法
1.3 本文主要工作
第二章 電力系統(tǒng)魯棒優(yōu)化調度理論與模型
2.1 風力發(fā)電特性分析
2.2 含大規(guī)模風電的電力系統(tǒng)調度模型
2.2.1 精確潮流模型
2.2.2 直流潮流模型
2.2.3 考慮風電不確定性的電力系統(tǒng)調度模型
2.3 魯棒優(yōu)化理論
2.4 考慮風電不確定性的魯棒優(yōu)化調度模型
2.5 本章小結
第三章 基于ADP的電力系統(tǒng)實時分散魯棒調度方法
3.1 基于動態(tài)規(guī)劃的分散式魯棒調度模型
3.1.1 動態(tài)規(guī)劃的基本原理
3.1.2 基于動態(tài)規(guī)劃的區(qū)域解耦
3.1.3 實時分散魯棒優(yōu)化調度模型
3.2 基于ADP的求解方法
3.2.1 ADP的基本思想
3.2.2 實時分散魯棒優(yōu)化調度模型的求解流程
3.3 算例分析
3.3.1 2區(qū)域6 節(jié)點系統(tǒng)
3.3.2 4區(qū)域實際電力系統(tǒng)
3.4 本章小結
第四章 基于可消納風電出力區(qū)間的日前魯棒調度方法
4.1 考慮風電和儲能接入的日前魯棒調度
4.1.1 電網(wǎng)日前魯棒調度模式
4.1.2 可消納風電出力區(qū)間
4.2 含大規(guī)模風電的日前魯棒調度模型
4.2.1 目標函數(shù)
4.2.2 約束條件
4.3 日前魯棒調度模型的求解方法
4.4 算例分析
4.4.1 IEEE24 節(jié)點系統(tǒng)
4.4.2 某省網(wǎng)系統(tǒng)
4.5 本章小結
結論與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻】:
期刊論文
[1]考慮可消納風電區(qū)間的多區(qū)電力系統(tǒng)分散協(xié)調魯棒調度方法[J]. 翟俊義,周明,李庚銀,吳巍,任建文. 電網(wǎng)技術. 2018(03)
[2]含風電接入多區(qū)域電力系統(tǒng)的分散式隨機動態(tài)經(jīng)濟調度方法[J]. 趙文猛,劉明波,周保榮,金小明,姚文峰,盧斯煜,王彤. 中國電機工程學報. 2017(24)
[3]基于多維動態(tài)規(guī)劃的柔性光儲參與主動配電網(wǎng)優(yōu)化運行[J]. 葛樂,陸文濤,袁曉冬,林林,史明明. 電網(wǎng)技術. 2017(10)
[4]需求響應參與風電消納的隨機&可調節(jié)魯棒混合日前調度模型[J]. 王蓓蓓,唐楠,趙盛楠,林凱穎,王巖,肖勇. 中國電機工程學報. 2017(21)
[5]含風電場電力系統(tǒng)的魯棒優(yōu)化調度[J]. 張倩文,王秀麗,楊廷天,任景,張小東. 電網(wǎng)技術. 2017(05)
[6]基于直接神經(jīng)動態(tài)規(guī)劃的電力系統(tǒng)協(xié)調控制[J]. 于淼,尚偉鵬,盧寧. 系統(tǒng)仿真學報. 2017(04)
[7]微電網(wǎng)經(jīng)濟運行中的典型時序場景分析方法[J]. 丁明,解蛟龍,潘浩,楚明娟. 電力自動化設備. 2017(04)
[8]采用同步型交替方向乘子法的微電網(wǎng)分散式動態(tài)經(jīng)濟調度算法[J]. 歐陽聰,劉明波,林舜江,馮漢中. 電工技術學報. 2017(05)
[9]計及風電概率分布特征的魯棒實時調度方法[J]. 于丹文,楊明,韓學山,馬世英,劉道偉. 中國電機工程學報. 2017(03)
[10]基于動態(tài)規(guī)劃算法的配電網(wǎng)孤島劃分策略[J]. 李紅偉,林山峰,吳華兵,張安安. 電力自動化設備. 2017(01)
博士論文
[1]應對風電功率不確定性的聚類預測和魯棒優(yōu)化調度研究[D]. 王勇超.華南理工大學 2017
[2]中長期發(fā)電優(yōu)化調度的近似動態(tài)規(guī)劃模型與算法[D]. 梁振成.廣西大學 2015
碩士論文
[1]風速及風電功率預測系統(tǒng)的研究[D]. 史可敬.華北電力大學 2015
[2]基于機會約束規(guī)劃的含風場的優(yōu)化調度問題[D]. 潘娜.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[3]自適應動態(tài)規(guī)劃在電力系統(tǒng)中的應用研究[D]. 程亮.華中科技大學 2014
[4]風電場功率預測及日前調度計劃研究[D]. 何東.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[5]魯棒優(yōu)化方法在供應鏈中的應用與研究[D]. 許偉佳.北京郵電大學 2011
[6]基于ARMA模型的風電機組風速預測研究[D]. 孫翰墨.華北電力大學(北京) 2011
本文編號:2954841
【文章來源】:華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 電力系統(tǒng)優(yōu)化調度
1.2.2 不確定性優(yōu)化方法
1.2.3 分散優(yōu)化方法
1.3 本文主要工作
第二章 電力系統(tǒng)魯棒優(yōu)化調度理論與模型
2.1 風力發(fā)電特性分析
2.2 含大規(guī)模風電的電力系統(tǒng)調度模型
2.2.1 精確潮流模型
2.2.2 直流潮流模型
2.2.3 考慮風電不確定性的電力系統(tǒng)調度模型
2.3 魯棒優(yōu)化理論
2.4 考慮風電不確定性的魯棒優(yōu)化調度模型
2.5 本章小結
第三章 基于ADP的電力系統(tǒng)實時分散魯棒調度方法
3.1 基于動態(tài)規(guī)劃的分散式魯棒調度模型
3.1.1 動態(tài)規(guī)劃的基本原理
3.1.2 基于動態(tài)規(guī)劃的區(qū)域解耦
3.1.3 實時分散魯棒優(yōu)化調度模型
3.2 基于ADP的求解方法
3.2.1 ADP的基本思想
3.2.2 實時分散魯棒優(yōu)化調度模型的求解流程
3.3 算例分析
3.3.1 2區(qū)域6 節(jié)點系統(tǒng)
3.3.2 4區(qū)域實際電力系統(tǒng)
3.4 本章小結
第四章 基于可消納風電出力區(qū)間的日前魯棒調度方法
4.1 考慮風電和儲能接入的日前魯棒調度
4.1.1 電網(wǎng)日前魯棒調度模式
4.1.2 可消納風電出力區(qū)間
4.2 含大規(guī)模風電的日前魯棒調度模型
4.2.1 目標函數(shù)
4.2.2 約束條件
4.3 日前魯棒調度模型的求解方法
4.4 算例分析
4.4.1 IEEE24 節(jié)點系統(tǒng)
4.4.2 某省網(wǎng)系統(tǒng)
4.5 本章小結
結論與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻】:
期刊論文
[1]考慮可消納風電區(qū)間的多區(qū)電力系統(tǒng)分散協(xié)調魯棒調度方法[J]. 翟俊義,周明,李庚銀,吳巍,任建文. 電網(wǎng)技術. 2018(03)
[2]含風電接入多區(qū)域電力系統(tǒng)的分散式隨機動態(tài)經(jīng)濟調度方法[J]. 趙文猛,劉明波,周保榮,金小明,姚文峰,盧斯煜,王彤. 中國電機工程學報. 2017(24)
[3]基于多維動態(tài)規(guī)劃的柔性光儲參與主動配電網(wǎng)優(yōu)化運行[J]. 葛樂,陸文濤,袁曉冬,林林,史明明. 電網(wǎng)技術. 2017(10)
[4]需求響應參與風電消納的隨機&可調節(jié)魯棒混合日前調度模型[J]. 王蓓蓓,唐楠,趙盛楠,林凱穎,王巖,肖勇. 中國電機工程學報. 2017(21)
[5]含風電場電力系統(tǒng)的魯棒優(yōu)化調度[J]. 張倩文,王秀麗,楊廷天,任景,張小東. 電網(wǎng)技術. 2017(05)
[6]基于直接神經(jīng)動態(tài)規(guī)劃的電力系統(tǒng)協(xié)調控制[J]. 于淼,尚偉鵬,盧寧. 系統(tǒng)仿真學報. 2017(04)
[7]微電網(wǎng)經(jīng)濟運行中的典型時序場景分析方法[J]. 丁明,解蛟龍,潘浩,楚明娟. 電力自動化設備. 2017(04)
[8]采用同步型交替方向乘子法的微電網(wǎng)分散式動態(tài)經(jīng)濟調度算法[J]. 歐陽聰,劉明波,林舜江,馮漢中. 電工技術學報. 2017(05)
[9]計及風電概率分布特征的魯棒實時調度方法[J]. 于丹文,楊明,韓學山,馬世英,劉道偉. 中國電機工程學報. 2017(03)
[10]基于動態(tài)規(guī)劃算法的配電網(wǎng)孤島劃分策略[J]. 李紅偉,林山峰,吳華兵,張安安. 電力自動化設備. 2017(01)
博士論文
[1]應對風電功率不確定性的聚類預測和魯棒優(yōu)化調度研究[D]. 王勇超.華南理工大學 2017
[2]中長期發(fā)電優(yōu)化調度的近似動態(tài)規(guī)劃模型與算法[D]. 梁振成.廣西大學 2015
碩士論文
[1]風速及風電功率預測系統(tǒng)的研究[D]. 史可敬.華北電力大學 2015
[2]基于機會約束規(guī)劃的含風場的優(yōu)化調度問題[D]. 潘娜.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[3]自適應動態(tài)規(guī)劃在電力系統(tǒng)中的應用研究[D]. 程亮.華中科技大學 2014
[4]風電場功率預測及日前調度計劃研究[D]. 何東.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[5]魯棒優(yōu)化方法在供應鏈中的應用與研究[D]. 許偉佳.北京郵電大學 2011
[6]基于ARMA模型的風電機組風速預測研究[D]. 孫翰墨.華北電力大學(北京) 2011
本文編號:2954841
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