促進大規(guī)模風(fēng)電消納的電力系統(tǒng)協(xié)調(diào)調(diào)度模型與方法研究
發(fā)布時間:2021-08-04 10:57
近年來我國可再生能源持續(xù)快速發(fā)展,高比例可再生能源并網(wǎng)將是我國電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢和重要特征。大規(guī)模風(fēng)電接入電力系統(tǒng)增加了電網(wǎng)運行的不確定程度,而不同時間尺度下風(fēng)電預(yù)測的不確定性給傳統(tǒng)電力系統(tǒng)調(diào)度方式帶來了挑戰(zhàn)。同時,我國的風(fēng)電資源集中度高、規(guī)模大、遠離負荷中心,風(fēng)電與負荷逆向分布的特性導(dǎo)致大規(guī)模風(fēng)電難以就地消納,通過多區(qū)域協(xié)調(diào)調(diào)度是提高風(fēng)電消納水平的有效措施。因此,如何考慮風(fēng)電出力不確定性的演變規(guī)律,開展多時間尺度的協(xié)調(diào)調(diào)度方法研究,且統(tǒng)籌協(xié)調(diào)聯(lián)絡(luò)線輸送功率與多區(qū)域電網(wǎng)的發(fā)電資源以提高風(fēng)電消納水平,建立促進風(fēng)電消納的協(xié)調(diào)調(diào)度模型和方法已成為含大規(guī)模風(fēng)電電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度亟需解決的關(guān)鍵問題。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)研究了含風(fēng)電電力系統(tǒng)多時間尺度協(xié)調(diào)調(diào)度方法;谀:龣C會約束規(guī)劃和可信性理論,將確定性系統(tǒng)約束轉(zhuǎn)化成模糊機會約束,充分利用預(yù)測精度隨預(yù)測時間尺度的縮短而逐漸提高,且隨時間的臨近,決策者對系統(tǒng)可靠性的期望度也逐漸提高的特點,將模糊置信度設(shè)置為遞增向量,以同時反映預(yù)測精度的變化和決策者對調(diào)度運行可靠性期望的變化,建立多時間尺度協(xié)調(diào)調(diào)度模型。算例驗證了所提方法能夠有效降低預(yù)測...
【文章來源】:華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:122 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-2?2017年全球新增風(fēng)電裝機容量排名前十國家??Fig.?1-2?Top?10?countries?with?new?installed?wind?capacity?in?2017??甘?他??
2009?2010?2011?2012?2013?2014?2015?2016?2017?2018??■新增■累計??圖1-5近十年中國風(fēng)電新增和累計并網(wǎng)裝機容量(2009?2018年)??Fig.?1-5?New?and?cumulative?installed?and?integrated?wind?capacity?of?China?during?last??decade?(2009?2018)??35??3〇?28.69??g?25??.2?20?I??I?I?'■?1146??llliimii??內(nèi)蒙古新疆河北甘肅山東山西寧夏江蘇云南遼寧??圖1-6?2018年全國風(fēng)電裝機十大省份??Fig.?1-6?Top?10?installed?wind?capacity?of?China?in?2018??與飛速增長的風(fēng)電并網(wǎng)裝機容量共同出現(xiàn)的,還有日益嚴(yán)峻的“棄風(fēng)限電”??問題。2010年,我國首次出現(xiàn)“棄風(fēng)”現(xiàn)象,從2011年到2018年共7年間,??累計棄風(fēng)電量己達近2152億千瓦時,累計電費損失約1076億元。根據(jù)國家能??源局最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)[3],2018年我國棄風(fēng)最嚴(yán)重的五省風(fēng)電并網(wǎng)運行情況如表1-??1所示,2018年,棄風(fēng)率最高的地區(qū)是新疆,棄風(fēng)率高達23%,棄風(fēng)電量達107??億千瓦時,其次是甘肅省,棄風(fēng)率高達19%,棄風(fēng)電量達54億千瓦時,內(nèi)蒙古??地區(qū)的棄風(fēng)率是10%,棄風(fēng)電量達72億千瓦時。新疆、甘肅、內(nèi)蒙古三。▍^(qū))??的棄風(fēng)電量合計為233億千瓦時
國家政策的大力支持下,我國特高壓建設(shè)正如火如荼的展開,我國電網(wǎng)己發(fā)展??成為多區(qū)域特高壓交直流互聯(lián)的大規(guī)模電力系統(tǒng)[5][6],我國跨區(qū)域特高壓交直??流聯(lián)網(wǎng)情況也示于圖1-7,跨區(qū)域特高壓交直流聯(lián)網(wǎng)為大規(guī)模風(fēng)電的跨區(qū)消納??提供了解決方案。截至2017年底,全國共建成12回特高壓直流輸電工程,年??輸送電量超過4500億千瓦時,與此同時,2018年國家能源局提出加快推進7??條特高壓線路的建設(shè)[7],因此,我國可再生能源快速發(fā)展的同時又具有特高壓??交直流遠距離輸送的特點。??S?xùn)|北地區(qū)z1??個個'?個、?墸埽擼呋?さ厙?В崳?>西北地區(qū)J?.。卜4^,??、西藏地區(qū)I?-?_人、[g]?A?、、??、?一^?°i華中地區(qū)NT^i華東地區(qū)1??、、卜一?一y??、廣西云鹵;I廣東地區(qū)I??、、―??圖1-7我國特高壓聯(lián)網(wǎng)及風(fēng)電基地分布情況??Fig.?1-7?Distribution?of?UHV?network?and?wind?power?base?in?China??1.1.3大規(guī)模風(fēng)電接入對電力系統(tǒng)調(diào)度運行的影響??近年來,我國可再生能源并網(wǎng)容量持續(xù)快速增長,高比例可再生能源并網(wǎng)??將是我國未來電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢和重要特征,大規(guī)模風(fēng)電的并網(wǎng)以及并??網(wǎng)電壓等級從配電系統(tǒng)發(fā)展到高壓輸電系統(tǒng),對電力系統(tǒng)的影響也日益復(fù)雜,??從局部電壓波動、閃變、頻率波動、諧波污染發(fā)展到電能質(zhì)量、安全穩(wěn)定、電??源規(guī)劃、調(diào)度運行等各個方面[8]。其中
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于場景法的配電網(wǎng)有功–無功協(xié)調(diào)優(yōu)化[J]. 鄭能,丁曉群,管志成,胡瑞馨,繆輝. 電網(wǎng)技術(shù). 2019(05)
[2]基于極限場景的兩階段含分布式電源的配網(wǎng)無功優(yōu)化[J]. 張藝鐠,艾小猛,方家琨,姚偉,文勁宇. 電工技術(shù)學(xué)報. 2018(02)
[3]計及不確定性因素的家庭并網(wǎng)風(fēng)-光-蓄協(xié)同經(jīng)濟調(diào)度優(yōu)化方法[J]. 孟安波,林藝城,殷豪. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(01)
[4]改善受端電網(wǎng)調(diào)峰裕度的特高壓直流外送風(fēng)火協(xié)調(diào)調(diào)度[J]. 崔楊,趙玉,邱麗君,王錚,仲悟之. 電力系統(tǒng)自動化. 2018(15)
[5]含風(fēng)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(diào)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(xué)報. 2017(24)
[6]基于自適應(yīng)步長ADMM的直流配電網(wǎng)分布式最優(yōu)潮流[J]. 韓禹歆,陳來軍,王召健,劉煒,梅生偉. 電工技術(shù)學(xué)報. 2017(11)
[7]高比例可再生能源電力系統(tǒng)的關(guān)鍵科學(xué)問題與理論研究框架[J]. 康重慶,姚良忠. 電力系統(tǒng)自動化. 2017(09)
[8]含風(fēng)電場電力系統(tǒng)的魯棒優(yōu)化調(diào)度[J]. 張倩文,王秀麗,楊廷天,任景,張小東. 電網(wǎng)技術(shù). 2017(05)
[9]交直流混合主動配電網(wǎng)的分層分布式優(yōu)化調(diào)度[J]. 齊琛,汪可友,李國杰,韓蓓,徐紹軍,衛(wèi)澤晨. 中國電機工程學(xué)報. 2017(07)
[10]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(diào)度算法[J]. 歐陽聰,劉明波,林舜江,馮漢中. 電工技術(shù)學(xué)報. 2017(05)
博士論文
[1]含連續(xù)/離散控制的多區(qū)域電力系統(tǒng)分布式優(yōu)化調(diào)度方法研究[D]. 陸文甜.華南理工大學(xué) 2018
[2]基于機會約束目標(biāo)規(guī)劃的含風(fēng)電電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 王揚.華北電力大學(xué)(北京) 2017
[3]考慮大型新能源發(fā)電基地接入的大電網(wǎng)規(guī)劃方法研究[D]. 甘磊.華北電力大學(xué)(北京) 2017
[4]含風(fēng)電接入的大規(guī)模電力系統(tǒng)日前優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 趙文猛.華南理工大學(xué) 2016
碩士論文
[1]含高比例風(fēng)電的交直流混聯(lián)系統(tǒng)發(fā)電備用協(xié)調(diào)優(yōu)化[D]. 紀(jì)忱.山東大學(xué) 2018
[2]含風(fēng)電接入交直流互聯(lián)電力系統(tǒng)最優(yōu)潮流的分散式優(yōu)化方法[D]. 馮漢中.華南理工大學(xué) 2017
本文編號:3321571
【文章來源】:華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:122 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-2?2017年全球新增風(fēng)電裝機容量排名前十國家??Fig.?1-2?Top?10?countries?with?new?installed?wind?capacity?in?2017??甘?他??
2009?2010?2011?2012?2013?2014?2015?2016?2017?2018??■新增■累計??圖1-5近十年中國風(fēng)電新增和累計并網(wǎng)裝機容量(2009?2018年)??Fig.?1-5?New?and?cumulative?installed?and?integrated?wind?capacity?of?China?during?last??decade?(2009?2018)??35??3〇?28.69??g?25??.2?20?I??I?I?'■?1146??llliimii??內(nèi)蒙古新疆河北甘肅山東山西寧夏江蘇云南遼寧??圖1-6?2018年全國風(fēng)電裝機十大省份??Fig.?1-6?Top?10?installed?wind?capacity?of?China?in?2018??與飛速增長的風(fēng)電并網(wǎng)裝機容量共同出現(xiàn)的,還有日益嚴(yán)峻的“棄風(fēng)限電”??問題。2010年,我國首次出現(xiàn)“棄風(fēng)”現(xiàn)象,從2011年到2018年共7年間,??累計棄風(fēng)電量己達近2152億千瓦時,累計電費損失約1076億元。根據(jù)國家能??源局最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)[3],2018年我國棄風(fēng)最嚴(yán)重的五省風(fēng)電并網(wǎng)運行情況如表1-??1所示,2018年,棄風(fēng)率最高的地區(qū)是新疆,棄風(fēng)率高達23%,棄風(fēng)電量達107??億千瓦時,其次是甘肅省,棄風(fēng)率高達19%,棄風(fēng)電量達54億千瓦時,內(nèi)蒙古??地區(qū)的棄風(fēng)率是10%,棄風(fēng)電量達72億千瓦時。新疆、甘肅、內(nèi)蒙古三。▍^(qū))??的棄風(fēng)電量合計為233億千瓦時
國家政策的大力支持下,我國特高壓建設(shè)正如火如荼的展開,我國電網(wǎng)己發(fā)展??成為多區(qū)域特高壓交直流互聯(lián)的大規(guī)模電力系統(tǒng)[5][6],我國跨區(qū)域特高壓交直??流聯(lián)網(wǎng)情況也示于圖1-7,跨區(qū)域特高壓交直流聯(lián)網(wǎng)為大規(guī)模風(fēng)電的跨區(qū)消納??提供了解決方案。截至2017年底,全國共建成12回特高壓直流輸電工程,年??輸送電量超過4500億千瓦時,與此同時,2018年國家能源局提出加快推進7??條特高壓線路的建設(shè)[7],因此,我國可再生能源快速發(fā)展的同時又具有特高壓??交直流遠距離輸送的特點。??S?xùn)|北地區(qū)z1??個個'?個、?墸埽擼呋?さ厙?В崳?>西北地區(qū)J?.。卜4^,??、西藏地區(qū)I?-?_人、[g]?A?、、??、?一^?°i華中地區(qū)NT^i華東地區(qū)1??、、卜一?一y??、廣西云鹵;I廣東地區(qū)I??、、―??圖1-7我國特高壓聯(lián)網(wǎng)及風(fēng)電基地分布情況??Fig.?1-7?Distribution?of?UHV?network?and?wind?power?base?in?China??1.1.3大規(guī)模風(fēng)電接入對電力系統(tǒng)調(diào)度運行的影響??近年來,我國可再生能源并網(wǎng)容量持續(xù)快速增長,高比例可再生能源并網(wǎng)??將是我國未來電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢和重要特征,大規(guī)模風(fēng)電的并網(wǎng)以及并??網(wǎng)電壓等級從配電系統(tǒng)發(fā)展到高壓輸電系統(tǒng),對電力系統(tǒng)的影響也日益復(fù)雜,??從局部電壓波動、閃變、頻率波動、諧波污染發(fā)展到電能質(zhì)量、安全穩(wěn)定、電??源規(guī)劃、調(diào)度運行等各個方面[8]。其中
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于場景法的配電網(wǎng)有功–無功協(xié)調(diào)優(yōu)化[J]. 鄭能,丁曉群,管志成,胡瑞馨,繆輝. 電網(wǎng)技術(shù). 2019(05)
[2]基于極限場景的兩階段含分布式電源的配網(wǎng)無功優(yōu)化[J]. 張藝鐠,艾小猛,方家琨,姚偉,文勁宇. 電工技術(shù)學(xué)報. 2018(02)
[3]計及不確定性因素的家庭并網(wǎng)風(fēng)-光-蓄協(xié)同經(jīng)濟調(diào)度優(yōu)化方法[J]. 孟安波,林藝城,殷豪. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(01)
[4]改善受端電網(wǎng)調(diào)峰裕度的特高壓直流外送風(fēng)火協(xié)調(diào)調(diào)度[J]. 崔楊,趙玉,邱麗君,王錚,仲悟之. 電力系統(tǒng)自動化. 2018(15)
[5]含風(fēng)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(diào)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(xué)報. 2017(24)
[6]基于自適應(yīng)步長ADMM的直流配電網(wǎng)分布式最優(yōu)潮流[J]. 韓禹歆,陳來軍,王召健,劉煒,梅生偉. 電工技術(shù)學(xué)報. 2017(11)
[7]高比例可再生能源電力系統(tǒng)的關(guān)鍵科學(xué)問題與理論研究框架[J]. 康重慶,姚良忠. 電力系統(tǒng)自動化. 2017(09)
[8]含風(fēng)電場電力系統(tǒng)的魯棒優(yōu)化調(diào)度[J]. 張倩文,王秀麗,楊廷天,任景,張小東. 電網(wǎng)技術(shù). 2017(05)
[9]交直流混合主動配電網(wǎng)的分層分布式優(yōu)化調(diào)度[J]. 齊琛,汪可友,李國杰,韓蓓,徐紹軍,衛(wèi)澤晨. 中國電機工程學(xué)報. 2017(07)
[10]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(diào)度算法[J]. 歐陽聰,劉明波,林舜江,馮漢中. 電工技術(shù)學(xué)報. 2017(05)
博士論文
[1]含連續(xù)/離散控制的多區(qū)域電力系統(tǒng)分布式優(yōu)化調(diào)度方法研究[D]. 陸文甜.華南理工大學(xué) 2018
[2]基于機會約束目標(biāo)規(guī)劃的含風(fēng)電電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 王揚.華北電力大學(xué)(北京) 2017
[3]考慮大型新能源發(fā)電基地接入的大電網(wǎng)規(guī)劃方法研究[D]. 甘磊.華北電力大學(xué)(北京) 2017
[4]含風(fēng)電接入的大規(guī)模電力系統(tǒng)日前優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 趙文猛.華南理工大學(xué) 2016
碩士論文
[1]含高比例風(fēng)電的交直流混聯(lián)系統(tǒng)發(fā)電備用協(xié)調(diào)優(yōu)化[D]. 紀(jì)忱.山東大學(xué) 2018
[2]含風(fēng)電接入交直流互聯(lián)電力系統(tǒng)最優(yōu)潮流的分散式優(yōu)化方法[D]. 馮漢中.華南理工大學(xué) 2017
本文編號:3321571
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3321571.html
最近更新
教材專著