论文部分内容阅读
风能作为一种可再生无污染的绿色能源,其大规模开发利用在缓解能源危机、保护环境、促进可持续发展等方而的作用日益突出,受到了世界各国的高度重视,风力发电已经成为目前最成熟、最具大规模开发和商业化潜力的新能源发电技术。随着国家在政策上对可再生能源发电的大力支持,我国的风电建设也进入了一个快速发展的时期。 然而,由于风能固有的随机性、间歇性和波动性,大规模风电接入后必将对电力系统的安全稳定运行造成严重的影响。本文从大规模风电接入后电力系统的规划和运行两个方面展开研究,主要研究内容如下: (1)提出一种基于概率最优潮流的风电穿透功率极限计算方法。考虑风电场风速的随机性,应用机会约束规划理论,在同时满足系统潮流约束和安全运行的前提下,以系统接纳风电容量最大化为目标,建立一个含随机变量的多变量、多约束、非线性混合整数规划模型。设计一种基于随机模拟技术的粒子群优化算法,并开发计算机程序求解模型。基于开发的风电穿透功率极限计算程序对新增风电场的位置、接入方式、平均风速、运行方式以及风电机组的运行参数、常规机组的有功出力调节范围等风电接入能力的影响因素进行了分析探讨,以对风电场的规划设计提供有益参考,同时还对江苏电网海上风电接入能力进行了评估。 (2)综合考虑各火电机组上网电价和环境污染排放差异,兼顾电网、电厂以及社会三方的利益,以总购电成本和环境污染排放量最小化为目标,引入Pareto最优原则,在风速预测的基础上,同时考虑风电功率的不确定性,引入机会约束规划理论,构建了大规模风电接入后的电力系统动态随机环境/经济调度模型。设计了基于非劣排序的随机多目标粒子群优化算法,并开发计算机程序对模型进行求解。应用模糊集合理论和熵权法建立了综合最优解的提取方法。同时还分析了大规模风电接入对电力系统发电调度的影响,并对现行的风电调度原则进行了思考和初探,以对系统的调度运行提供一些参考意见。