本文關(guān)鍵詞：計及風(fēng)電接入的需求響應(yīng)對電力系統(tǒng)可靠性的影響研究

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【摘要】：電力系統(tǒng)是一國的經(jīng)濟(jì)、國防、民生的命脈,任何停電甚至導(dǎo)致電能質(zhì)量下降的事故都會造成難以估量的損失。而隨著社會的進(jìn)步、市場的發(fā)展,普通居民對電能質(zhì)量的要求也越來越高,需求響應(yīng)在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生。論文首先介紹了電力系統(tǒng)可靠性的基本理論,對可靠性的定義與內(nèi)容、可靠性評估的指標(biāo)和可靠性的評估方法進(jìn)行了梳理。接著構(gòu)建了基于蒙特卡洛方法的電力系統(tǒng)可靠性評估模型,利用雙參數(shù)威布爾概率分布模型模擬風(fēng)速的變化,并通過風(fēng)速-功率函數(shù)構(gòu)建風(fēng)力發(fā)電機(jī)的模型,再對常規(guī)的線路、機(jī)組等元件的運(yùn)行和停運(yùn)狀態(tài)進(jìn)行建模,在此基礎(chǔ)上通過蒙特卡洛法對電力系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行抽樣,通過基于最優(yōu)切負(fù)荷的直流潮流模型計算可靠性指標(biāo)LOLP和E ENS。IEEE RBTS和IEEE RTS79算例仿真顯示,在風(fēng)電替代等容量的常規(guī)機(jī)組的情況下,隨著風(fēng)電滲透率的增大,電力系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)數(shù)值均有所升高,意味著系統(tǒng)的可靠性有所下降；而在風(fēng)電直接接入系統(tǒng)的情況下,隨著風(fēng)電滲透率的增大,電力系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)數(shù)值均有所降低,意味著系統(tǒng)的可靠性有所升高。隨后建立了基于消費(fèi)者心理學(xué)的用戶對分時電價的響應(yīng)模型和可中斷負(fù)荷參與系統(tǒng)備用的調(diào)用模型,同樣基于蒙特卡洛算法采取最優(yōu)切負(fù)荷的最優(yōu)潮流評估在分時電價和可中斷負(fù)荷作用下的電力系統(tǒng)可靠性指標(biāo)的變化。在風(fēng)電替代等容量常規(guī)機(jī)組接入、滲透率為10%的情況下，通過IEEE RTS79系統(tǒng)驗證了分時電價對可靠性的影響,并研究了不同分時電價的峰谷拉開比、峰谷電價比下可靠性指標(biāo)的變化情況,結(jié)果顯示,在通常情況下峰谷拉開比的降低和峰谷電價比的增大均會導(dǎo)致可靠性指標(biāo)數(shù)值的下降,可靠性得到提升,而峰谷電價比的變化導(dǎo)致的可靠性指標(biāo)變化更為明顯；通過IEEE RBTS系統(tǒng)驗證了可中斷負(fù)荷不同接入量、不同接入節(jié)點(diǎn)以及在不同的線路約束下對可靠性的影響,結(jié)果顯示隨著可中斷負(fù)荷接入量的增大,系統(tǒng)可靠性得到了增強(qiáng),而在系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)遠(yuǎn)端、負(fù)荷中心處接入可中斷負(fù)荷,對系統(tǒng)的可靠性的改善作用更為明顯。本文研究了計及風(fēng)電接入的情況下,峰谷分時電價的電價政策、不同電價響應(yīng)特性的用戶占比、可中斷負(fù)荷的接入量和接入節(jié)點(diǎn)對電力系統(tǒng)可靠性的影響,對需求響應(yīng)在可靠性改善方面的積極作用進(jìn)行了定量分析,得到的結(jié)果有利于輔助電價制定和可中斷負(fù)荷的具體實行政策,具有一定現(xiàn)實意義。
【關(guān)鍵詞】：電力系統(tǒng)可靠性 需求響應(yīng) 風(fēng)電接入 分時電價 可中斷負(fù)荷
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM732;TM614
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 緒論8-14
• 1.1 課題背景及意義8-9
• 1.2 本課題研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 本課題國內(nèi)研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 本課題國外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 本論文的主要工作11-14
• 第2章 電力系統(tǒng)可靠性基本理論14-24
• 2.1 可靠性的定義和內(nèi)容14-15
• 2.2 可靠性評估指標(biāo)15-16
• 2.3 電力系統(tǒng)可靠性評估的常用方法16-22
• 2.3.1 解析法16-19
• 2.3.2 故障樹法19
• 2.3.3 蒙特卡洛模擬法19-22
• 2.4 本章小結(jié)22-24
• 第3章 計及風(fēng)電的電力系統(tǒng)可靠性評估模型24-36
• 3.1 系統(tǒng)狀態(tài)抽樣24-29
• 3.1.1 風(fēng)電機(jī)組出力模型24-27
• 3.1.2 常規(guī)元件(常規(guī)機(jī)組和線路)運(yùn)行/停運(yùn)模型27-28
• 3.1.3 負(fù)荷模型28-29
• 3.2 基于直流潮流的最優(yōu)切負(fù)荷潮流模型29-30
• 3.3 基于蒙特卡洛法的電力系統(tǒng)可靠性評估流程30-31
• 3.4 算例分析31-35
• 3.4.1 使用風(fēng)電機(jī)組代替等容量常規(guī)機(jī)組的系統(tǒng)可靠性分析33-34
• 3.4.2 直接接入風(fēng)電機(jī)組的系統(tǒng)可靠性分析34-35
• 3.5 本章小結(jié)35-36
• 第4章 典型需求響應(yīng)及對電力系統(tǒng)可靠性影響的分析模型36-50
• 4.1 需求響應(yīng)概述36-37
• 4.2 峰谷分時電價及其對可靠性的影響模型37-42
• 4.2.1 基于消費(fèi)者心理學(xué)的峰谷分時電價下的用戶響應(yīng)模型37-39
• 4.2.2 基于最小二乘法的響應(yīng)度曲線參數(shù)估計39-40
• 4.2.3 分時電價的制定40-41
• 4.2.4 分時電價對電力系統(tǒng)可靠性影響的分析模型41-42
• 4.3 可中斷負(fù)荷及其對可靠性的影響模型42-48
• 4.3.1 可中斷負(fù)荷的作用43-45
• 4.3.2 可中斷負(fù)荷的合同45
• 4.3.3 可中斷負(fù)荷參與備用容量市場的特點(diǎn)45
• 4.3.4 可中斷負(fù)荷參與備用市場的效益分析45-47
• 4.3.5 可中斷負(fù)荷對電力系統(tǒng)可靠性影響的分析模型47-48
• 4.4 本章小結(jié)48-50
• 第5章 需求響應(yīng)對電力系統(tǒng)可靠性的影響算例分析50-60
• 5.1 不同峰谷拉開比和電價比下分時電價對電力系統(tǒng)可靠性的影響50-52
• 5.2 分時電價下不同特性的用戶對電力系統(tǒng)可靠性的影響52-54
• 5.3 可中斷負(fù)荷對電力系統(tǒng)可靠性的影響54-59
• 5.4 本章小結(jié)59-60
• 第6章 結(jié)論與展望60-62
• 6.1 結(jié)論60
• 6.2 后續(xù)工作的展望60-62
• 附錄62-68
• 附錄A 不同電價政策下的用戶負(fù)荷數(shù)據(jù)62-65
• 附錄B 不同電價響應(yīng)特性的用戶負(fù)荷數(shù)據(jù)65-68
• 致謝68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 作者簡介74
• 作者簡歷74
• 作者攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和參與的科研工作74

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