多風(fēng)場接入的大電網(wǎng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度建模及其隨機優(yōu)化方法研究
發(fā)布時間:2017-09-18 15:06
本文關(guān)鍵詞:多風(fēng)場接入的大電網(wǎng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度建模及其隨機優(yōu)化方法研究
更多相關(guān)文章: Copula理論 熵權(quán)理論 相關(guān)性場景 二階段帶補償算法 隨機優(yōu)化
【摘要】:大規(guī)模多風(fēng)電場的并網(wǎng)運行為電網(wǎng)經(jīng)濟調(diào)度帶來巨大挑戰(zhàn),為研究風(fēng)電場隨機出力特性,本文引入Copula理論和熵權(quán)理論構(gòu)建了并網(wǎng)運行的多風(fēng)電場間輸出功率的聯(lián)合分布模型,以描述多風(fēng)電場間由于地域和天氣相似性而導(dǎo)致的出力相關(guān)性;隨后,提出了基于風(fēng)電場相關(guān)性的場景生成方法,并提出考慮風(fēng)電場相關(guān)性的動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度模型,驗證了風(fēng)電相關(guān)性對調(diào)度造成的影響。為了提高含多風(fēng)電場的實際大電網(wǎng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度的求解速度,并準(zhǔn)確描述風(fēng)電場的隨機特性和相關(guān)特性,本文提出了基于Copula和二階段帶補償算法的日前24點動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度隨機優(yōu)化模型,該模型是以總?cè)己牧抠M用、污染氣體排放費用和購電費用最小為目標(biāo)的節(jié)能經(jīng)濟調(diào)度模型;針對模型中風(fēng)電輸出功率的隨機性和多時段間電網(wǎng)運行約束的耦合性,本文引入二階段補償算法對該動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度隨機優(yōu)化模型進行求解。求解過程中在含隨機變量的約束條件中引入補償變量,將原模型轉(zhuǎn)化為兩階段模型:第一階段為僅含常規(guī)變量約束,而在目標(biāo)函數(shù)中增加補償量期望值的優(yōu)化模型;第二階段為含隨機變量約束,并以基于Copula概率分布的補償量懲罰期望值最小為目標(biāo)的優(yōu)化模型;通過該兩階段模型間的交替迭代求得最優(yōu)解。IEEE118節(jié)點系統(tǒng)和某省級實際大電網(wǎng)的算例結(jié)果表明:考慮風(fēng)電場間輸出功率的相關(guān)性更能體現(xiàn)含多風(fēng)電場的電網(wǎng)經(jīng)濟調(diào)度的實際情況,二階段帶補償算法能量化風(fēng)電對電網(wǎng)安全經(jīng)濟所造成沖擊,并給出該沖擊對電網(wǎng)所造成補償費用的最小值,為調(diào)度人員提供可靠的決策依據(jù);同時該算法具有計算規(guī)模小,求解速度快的優(yōu)點。由此可見本文所提隨機優(yōu)化方法的有效性和使用性。
【關(guān)鍵詞】:Copula理論 熵權(quán)理論 相關(guān)性場景 二階段帶補償算法 隨機優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】:華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TM73;TM743
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第一章 緒論9-16
- 1.1 選題背景和研究意義9-10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
- 1.2.1 電力系統(tǒng)的動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度10-11
- 1.2.2 風(fēng)電接入后的電網(wǎng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度11-14
- 1.2.3 風(fēng)電出力相關(guān)性研究進展14
- 1.3 本文主要工作14-16
- 第二章 描述多風(fēng)場出力相關(guān)性的Copula聯(lián)合分布建模16-29
- 2.1 引言16
- 2.2 Copula理論16-21
- 2.2.1 Copula函數(shù)定義16-17
- 2.2.2 基于Copula函數(shù)的相關(guān)性測度17-18
- 2.2.3 常用Copula函數(shù)及其特性分析18-21
- 2.3 多風(fēng)電場Copula聯(lián)合分布建模21-22
- 2.4 基于熵權(quán)法的Copula模型選優(yōu)22-24
- 2.5 算例分析24-28
- 2.5.1 兩風(fēng)電場出力特性分析24-26
- 2.5.2 兩風(fēng)電場出力間的聯(lián)合Copula分布函數(shù)的構(gòu)建26-28
- 2.6 本章小結(jié)28-29
- 第三章 基于多風(fēng)電場相關(guān)性場景選取的動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度29-39
- 3.1 引言29
- 3.2 考慮多風(fēng)電場相關(guān)性的出力場景生成方法29-31
- 3.2.1 場景化思想29-30
- 3.2.2 場景生成步驟30-31
- 3.3 基于風(fēng)電場場景選取的電網(wǎng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度模型31-33
- 3.3.1 目標(biāo)函數(shù)31
- 3.3.2 約束條件31-33
- 3.4 模型的求解33-34
- 3.5 算例分析34-38
- 3.5.1 生成場景34-37
- 3.5.2 計算結(jié)果分析37-38
- 3.5.3 實用性分析38
- 3.6 本章小結(jié)38-39
- 第四章 基于Copula和二階段帶補償算法的動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度隨機優(yōu)化模型39-57
- 4.1 引言39-40
- 4.2 二階段帶補償模型40-43
- 4.2.1 物理模型40-41
- 4.2.2 建模思路41-42
- 4.2.3 模型的求解42-43
- 4.3 含多風(fēng)場的電網(wǎng)經(jīng)濟調(diào)度隨機優(yōu)化模型43-46
- 4.3.1 目標(biāo)函數(shù)43-44
- 4.3.2 約束條件44-46
- 4.4 二階段帶補償算法應(yīng)用于動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度模型的求解46-48
- 4.4.1 含風(fēng)電場的二階段建模過程46-47
- 4.4.2 算法的實現(xiàn)流程47-48
- 4.5 算例分析48-56
- 4.5.1 IEEE 118系統(tǒng)算例48-51
- 4.5.2 某實際省級電網(wǎng)算例51-56
- 4.6 結(jié)論56-57
- 結(jié)論與展望57-59
- 參考文獻59-63
- 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果63-64
- 致謝64-65
- 答辯委員會對論文的評定意見65
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1 余萍,龔金國;描述金融市場相關(guān)結(jié)構(gòu)的一種新工具——Copula[J];東莞理工學(xué)院學(xué)報;2005年05期
2 司繼文,蒙堅玲,龔樸;國內(nèi)外股票市場相關(guān)性的Copula分析[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年01期
3 曾傳華;;兩類新型的Copula及其相關(guān)定理[J];重慶文理學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2006年02期
4 郭慧;羅俊鵬;史道濟;;半?yún)?shù)阿基米德Copula的理論應(yīng)用[J];天津理工大學(xué)學(xué)報;2007年05期
5 任浩U,
本文編號:876225
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