本文關(guān)鍵詞：電能調(diào)頻和運行備用同時優(yōu)化的數(shù)學模型與結(jié)算價格分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《東南大學》 2015年

考慮不確定性的需求響應建模及其在電力系統(tǒng)運行中的應用

李義榮  

【摘要】：隨著新能源接入電網(wǎng)規(guī)模的日益增大以及智能電網(wǎng)的不斷建設,對于需求側(cè)響應的需求和靈活調(diào)度的條件也越來越迫切、成熟。需求響應作為一種需求側(cè)資源,具有經(jīng)濟性、靈活性的特點,是實現(xiàn)智能電網(wǎng)靈活互動的重要手段；同時,需求響應特別是可中斷負荷等,能夠快速響應風功率變化、減少發(fā)電側(cè)投資成本,在大規(guī)模風電等新能源并網(wǎng)的情況下,是一種較為理想的調(diào)峰備用手段。本文在前人關(guān)于需求響應參與系統(tǒng)備用容量提供的研究成果的基礎上,梳理了可中斷負荷參與備用服務的方式；針對已有研究的缺陷,擴充并提出了計及不確定性的需求響應模型,充分研究計及不確定性的可中斷負荷在提供備用容量時的新特性,并提出一種可中斷負荷參與備用容量提供的協(xié)調(diào)配置模型；考慮風電不確定性的影響,提出了風電參與下的可中斷負荷與發(fā)電機組備用容量協(xié)調(diào)優(yōu)化方法。首先,梳理了需求響應提供備用輔助服務的可行方式。介紹了備用市場的配置原則、購買方式和與可靠性之間的關(guān)系等,突出了需求響應參與備用市場的可能性,通過對國內(nèi)外的實施經(jīng)驗和發(fā)展現(xiàn)狀的介紹,闡述了可中斷負荷參與系統(tǒng)備用服務的準入條件和規(guī)范。其次,結(jié)合前人的研究成果,針對基于電價和基于激勵的需求響應,擴充了不確定性機理模型。首先,對目前的常見的需求響應建模方法進行了梳理和介紹,并結(jié)合需求響應不確定性,介紹了價格型需求響應不確定性機理模型,研究并提出了基于消費者心理學的可中斷負荷的不確定性模型。再次,以可中斷負荷為代表,研究了計及不確定性的可中斷負荷參與系統(tǒng)備用提供。以失負荷概率為可靠性指標,以蒙特卡洛抽樣方法計算失負荷概率,將可中斷負荷建模為節(jié)點發(fā)電機組,充分考慮發(fā)電機組和線路故障以及負荷波動,通過潮流計算判定當前的可中斷負荷配置與旋轉(zhuǎn)機組備用容量是否滿足可靠性需求,并采用粒子群算法求取針對系統(tǒng)單一時段的最優(yōu)可中斷負荷補償和旋轉(zhuǎn)機組備用容量,對考慮了不確定性帶來的新特性進行了分析,綜合考量了可中斷負荷參與備用提供下的經(jīng)濟性和可靠性。然后,進一步考慮風電接入系統(tǒng)并考慮24小時內(nèi)負荷、風電波動情況,研究了24小時內(nèi)備用容量日前確定。根據(jù)風電功率預測的精度和誤差分布函數(shù),將誤差分布函數(shù)離散化并將風電建模為具有多狀態(tài)、多停運率的機組,綜合考慮風電接入后的不確定性以及其他不確定因素,最終提出了考慮風電接入的可中斷負荷參與備用容量提供的日前確定方法。最后,總結(jié)了本文的主要研究工作,梳理了本文研究內(nèi)容獲得的成果及其現(xiàn)實意義,對研究存在的不足之處及有待進一步完善的內(nèi)容進行了說明,對該領域進一步的研究進行了展望。

【關(guān)鍵詞】：
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM732
【目錄】：

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