本文關(guān)鍵詞：計(jì)及隨機(jī)因素的CVPP短期交易與優(yōu)化運(yùn)行策略研究

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【摘要】：能源緊缺、環(huán)境污染等問題日益嚴(yán)峻,大力開發(fā)利用可再生能源成為能源革命的主題。電力作為最重要的二次能源形式,其生產(chǎn)和消費(fèi)的方式正在發(fā)生根本變革。在配網(wǎng)側(cè),大量的分布式電源和需求響應(yīng)資源的出現(xiàn)使得未來的配電網(wǎng)呈現(xiàn)出資源類型多樣、負(fù)荷互動(dòng)性增強(qiáng)、雙向潮流等特征,電網(wǎng)的運(yùn)行特性將更加復(fù)雜,需要在調(diào)度模式、管理理念等方面做出改變,以適應(yīng)智能電網(wǎng)的發(fā)展要求。作為連接配網(wǎng)側(cè)資源和電網(wǎng)的有效途徑,虛擬發(fā)電廠技術(shù)在實(shí)現(xiàn)分布式能源聚合與優(yōu)化的基礎(chǔ)上,以一個(gè)特殊電廠的形式參與到電力市場交易和電網(wǎng)管理中,是電力系統(tǒng)在配網(wǎng)側(cè)智能化、互動(dòng)化特征的體現(xiàn)。本文以虛擬發(fā)電廠技術(shù)和電力市場機(jī)制為切入點(diǎn),對(duì)商業(yè)型虛擬發(fā)電廠(CVPP)參與電力市場短期交易和內(nèi)部優(yōu)化的策略進(jìn)行研究,在保證虛擬發(fā)電廠利潤最優(yōu)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)配網(wǎng)側(cè)資源的有效控制與管理,減小風(fēng)電等分布式能源出力隨機(jī)性造成的影響。首先,以電能量主市場為背景,以日前市場的競標(biāo)利潤和平衡市場的獎(jiǎng)懲的期望和最大為目標(biāo),運(yùn)用多場景法處理日前市場電價(jià)和風(fēng)電出力的隨機(jī)性,建立CVPP參與市場交易的隨機(jī)規(guī)劃模型。在此基礎(chǔ)上,考慮日前市場電價(jià)和風(fēng)電出力的預(yù)測值隨時(shí)間變化準(zhǔn)確性增加的特性及可能對(duì)優(yōu)化結(jié)果造成的影響,將傳統(tǒng)的隨機(jī)規(guī)劃模型修改為多階段隨機(jī)規(guī)劃模型。隨后,考慮CVPP參與多種類型市場聯(lián)合交易的情形,以其在電能量和旋轉(zhuǎn)備用服務(wù)組成的聯(lián)合市場中競標(biāo)利潤最大為目標(biāo),采用魯棒優(yōu)化的方法處理風(fēng)電出力隨機(jī)性,建立CVPP聯(lián)合交易的魯棒優(yōu)化模型。其中,內(nèi)部的分布式能源根據(jù)各自特性的差異選擇參與不同類型市場交易。算例分析的結(jié)果證明了所建模型的有效性,符合電力市場的交易規(guī)律。第一個(gè)算例表明,CVPP在市場中的交易行為受電價(jià)影響明顯,且考慮隨機(jī)變量確定性增加影響的多階段隨機(jī)規(guī)劃模型能顯著提高整體的確定性收益；而第二個(gè)算例表明,CVPP參與聯(lián)合市場交易的總利潤受到魯棒系數(shù)和風(fēng)電預(yù)測誤差系數(shù)影響較大,運(yùn)營商可根據(jù)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的偏好程度,選擇合適交易策略。這兩部分研究可為今后CVPP的參與市場交易提供參考。
【關(guān)鍵詞】：商業(yè)型虛擬發(fā)電廠 電力市場 短期交易 優(yōu)化運(yùn)行 隨機(jī)因素
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：F426.61
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)11-14
• 1.2.1 虛擬發(fā)電廠技術(shù)研究動(dòng)態(tài)11-13
• 1.2.2 電力市場研究動(dòng)態(tài)13-14
• 1.2.3 含隨機(jī)變量的優(yōu)化問題研究動(dòng)態(tài)14
• 1.3 本文的主要工作14-15
• 第2章 虛擬發(fā)電廠資源及其特性分析15-26
• 2.1 引言15
• 2.2 虛擬發(fā)電廠設(shè)計(jì)理念15-17
• 2.2.1 虛擬發(fā)電廠的基本結(jié)構(gòu)15-16
• 2.2.2 虛擬發(fā)電廠的特征和主要功能16-17
• 2.3 虛擬發(fā)電廠的分類與運(yùn)行機(jī)制17-19
• 2.3.1 虛擬發(fā)電廠的分類17-18
• 2.3.2 虛擬發(fā)電廠運(yùn)行機(jī)制18-19
• 2.4 虛擬發(fā)電廠典型資源特性19-24
• 2.4.1 發(fā)電側(cè)資源特性19-22
• 2.4.2 需求側(cè)資源特性22-23
• 2.4.3 儲(chǔ)能資源特性23-24
• 2.5 本章小結(jié)24-26
• 第3章 CVPP電能量市場交易與優(yōu)化策略研究26-39
• 3.1 引言26
• 3.2 CVPP參與市場交易問題概述26-29
• 3.2.1 電力市場交易框架26-28
• 3.2.2 多階段隨機(jī)規(guī)劃模型28-29
• 3.2.3 隨機(jī)因素處理方法29
• 3.3 電能量交易與優(yōu)化運(yùn)行模型29-33
• 3.3.1 模型假設(shè)29-30
• 3.3.2 優(yōu)化模型30-33
• 3.4 算例分析33-38
• 3.4.1 算例介紹33
• 3.4.2 優(yōu)化結(jié)果及分析33-38
• 3.5 本章小結(jié)38-39
• 第4章 基于魯棒優(yōu)化的CVPP聯(lián)合市場交易策略研究39-52
• 4.1 引言39
• 4.2 輔助服務(wù)市場簡介39-42
• 4.2.1 輔助服務(wù)分類39-40
• 4.2.2 電能量和輔助服務(wù)市場交易模式40-41
• 4.2.3 國內(nèi)外輔助服務(wù)市場開展現(xiàn)狀41-42
• 4.3 聯(lián)合交易與優(yōu)化運(yùn)行模型42-46
• 4.3.1 未考慮風(fēng)電隨機(jī)性影響的交易模型42-44
• 4.3.2 基于魯棒優(yōu)化的交易模型44-46
• 4.4 算例分析46-51
• 4.4.1 算例介紹46-47
• 4.4.2 優(yōu)化結(jié)果及分析47-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第5章 結(jié)論與展望52-54
• 5.1 結(jié)論52
• 5.2 展望52-54
• 參考文獻(xiàn)54-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果59-60
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作60-61
• 致謝61

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