基于多目标优化的电网日前风电接纳能力评估.doc

基于多目标优化的电网日前风电接纳能力评估

2.3万字 54页 原创作品，已通过查重系统


摘 要
近年来，随着经济的高速增长，人类对能源的需求量越来越大，煤炭、石油等不可再生的化石能源日益枯竭，使得开发可再生能源成为了一种必然的选择。由于风力发电的过程中不排放温室气体和污染物，可以实现节能减排发电，风电能源产业的发展和利用价值受到世界各国的广泛关注。我国的风电资源丰富，风电装机容量和风电场规模不断扩大。但风电的大规模并网在实现可持续发展的原则下也带来了一系列问题。由于风电出力具有明显的随机性、波动性、不确定性以及反调峰特性，使得电力系统的安全稳定运行面临着新的挑战，给电力系统调度运行带来了新的问题。当风电接入容量达到一定规模后，一方面，为了实现风电的单位价值，提高风电接纳量，需要对常规机组的运行方案进行调整，这有可能导致系统运行成本的攀升；另一方面，为了实现经济发电，风电利用率往往不能得到保证，造成大量弃风的现象，不利于实现风电价值。
本文要做的主要工作如下：
(1) 总结了风电消纳能力和机组组合模型的相关理论基础，在此基础上，着重对风电接纳能力评估方法、评价指标以及机组组合的优化方法进行研究。
(2) 构建模糊多目标评估模型。该模型主要从两个方面对风电接纳能力进行评估：一是系统运行成本，二是风电接纳容量。约束条件包括：功率平衡的等式约束，常规机组出力、爬坡率、旋转备用等不等式约束。
(3) 通过模糊优化的方法，权衡两方面的评估指标；通过最大化满意度指标的方法，实现系统运行成本和风电接纳量在调度运行模型中的统一；在经济性原则下实现风电的利用价值，寻求最优的解决方案。

关键词：风电消纳；机组组合；模糊建模；多目标优化