隨著全球能源形勢和環(huán)境污染問題的日益嚴峻,電力工業(yè)的節(jié)能減排備受關注。為了實現(xiàn)節(jié)能減排,單純以發(fā)電成本最小為目標的經(jīng)濟調(diào)度還難以滿足電網(wǎng)運行要求,發(fā)電調(diào)度計劃的制定需要綜合考慮發(fā)電成本、污染氣體排放量、購電費用等多個目標以及新能源接入和電網(wǎng)安全等因素。本文針對含風電場和抽水蓄能電站且兼顧安全性、經(jīng)濟性和環(huán)保性的大型電力系統(tǒng)多目標有功優(yōu)化調(diào)度問題展開研究。主要研究內(nèi)容和成果如下:建立了考慮N-1安全和抽水蓄能機組運行約束的多目標有功優(yōu)化調(diào)度數(shù)學模型。以總燃料耗量、污染氣體排放量和購電費用最小為目標,并考慮基態(tài)和N-1條件下的網(wǎng)絡安全約束和抽水蓄能機組的運行調(diào)度約束。采用直流潮流模型考慮網(wǎng)絡安全約束,并在直流潮流模型基礎上考慮網(wǎng)損的影響,功率平衡方程因而更加精確。引入正/負旋轉(zhuǎn)備用容量,應對風電出力隨機性對調(diào)度的影響。引入滿足互補條件的兩個連續(xù)變量（即發(fā)電功率和抽水功率）來描述抽水蓄能機組的運行特性,避免引入離散變量,并通過對抽水蓄能機組各個時段的工況約束的累加來減少不等式約束個數(shù)。采用“校驗-添加-再校驗-再添加”的思想處理N-1安全約束（以下簡稱N-1校驗-添加法）,提高了求解效率。并... 

【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)】：62 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 選題背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 電力系統(tǒng)有功優(yōu)化調(diào)度問題研究
        1.2.2 考慮網(wǎng)絡安全約束的有功優(yōu)化調(diào)度問題研究
        1.2.3 抽水蓄能機組建模研究
        1.2.4 多目標優(yōu)化算法研究
    1.3 本文主要工作
第二章 考慮N-1 安全和抽水蓄能機組運行約束的多目標有功優(yōu)化調(diào)度模型
    2.1 原始數(shù)學模型
        2.1.1 優(yōu)化目標
        2.1.2 基本約束
        2.1.3 網(wǎng)絡安全約束
        2.1.4 旋轉(zhuǎn)備用約束
        2.1.5 抽水蓄能機組運行約束
    2.2 模型等效簡化處理
    2.3 本章小結
第三章 考慮N-1 安全和抽水蓄能機組運行約束的多目標有功優(yōu)化調(diào)度算法
    3.1 PARETO最優(yōu)解集的獲取
        3.1.1 多目標優(yōu)化問題的基本概念
        3.1.2 法線邊界交叉法
        3.1.3 非線性原對偶內(nèi)點法
    3.2 折中最優(yōu)解的確定
    3.3 N-1 安全約束處理及求解
        3.3.1 將所有N-1 約束一次性添加的求解方法
        3.3.2 N-1 約束校驗-添加法
    3.4 并行計算的實現(xiàn)方法
    3.5 本章小結
第四章 算例分析
    4.1 算例系統(tǒng)的基本情況
    4.2 計算結果分析
        4.2.1 N-1 約束校驗-添加法的效率及正確性驗證
        4.2.2 N-1 校驗-添加法計算結果分析
    4.3 并行計算效率分析
        4.3.1 NBI法并行計算效率分析
        4.3.2 將所有N-1 約束一次性添加的內(nèi)點法并行計算效率分析
    4.4 本章小結
結論
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]基于粒子群與蜂群結合的算法求解含風電場電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度問題[J]. 何茜,王高峽,王斌.  三峽大學學報(自然科學版). 2013(04)
[2]安全約束機組組合理論與應用的發(fā)展和展望[J]. 夏清,鐘海旺,康重慶.  中國電機工程學報. 2013(16)
[3]考慮線路安全校核的含風電電力系統(tǒng)有功和備用協(xié)調(diào)調(diào)度[J]. 夏澍,周明,李庚銀.  中國電機工程學報. 2013(13)
[4]改進的混合蛙跳算法性能分析及其在電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度中的應用[J]. 代永強,王聯(lián)國,施秋紅,宋磊.  電力系統(tǒng)保護與控制. 2012(10)
[5]風電—抽水蓄能聯(lián)合日運行優(yōu)化調(diào)度模型[J]. 胡澤春,丁華杰,孔濤.  電力系統(tǒng)自動化. 2012(02)
[6]采用條件風險方法的含風電系統(tǒng)安全經(jīng)濟調(diào)度[J]. 周任軍,姚龍華,童小嬌,彭莎,李斯.  中國電機工程學報. 2012(01)
[7]面向電力市場的含風電電力系統(tǒng)的環(huán)境經(jīng)濟調(diào)度優(yōu)化[J]. 袁鐵江,晁勤,吐爾遜·伊不拉音,李義巖.  電網(wǎng)技術. 2009(20)
[8]基于量子粒子群優(yōu)化算法的水電系統(tǒng)經(jīng)濟運行[J]. 張智晟,董存,吳新振.  電網(wǎng)技術. 2009(18)
[9]含風電場的電力系統(tǒng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度[J]. 周瑋,彭昱,孫輝,魏慶海.  中國電機工程學報. 2009(25)
[10]基于外逼近方法的中期機組組合問題[J]. 全然,簡金寶,鄭海艷.  電力系統(tǒng)自動化. 2009(11)

博士論文
[1]考慮間歇性能源接入和運行安全的多目標有功優(yōu)化調(diào)度[D]. 邱威.華北電力大學 2012

碩士論文
[1]考慮風電接入的大電網(wǎng)多目標動態(tài)優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 楊柳青.華南理工大學 2014
[2]基于優(yōu)先級和多目標決策算法求解時間表問題的研究[D]. 賀舟.北京郵電大學 2011
[3]房地產(chǎn)上市公司投資價值研究[D]. 張博建.哈爾濱工業(yè)大學 2010
[4]基于進化算法的多目標優(yōu)化算法及應用研究[D]. 劉楠楠.南京航空航天大學 2010



本文編號：3185130