能量与备用市场双层优化及风电商平衡期权交易研究

发布时间：2023-07-01 12:18

　　在温室气体控排及化石燃料枯竭的双重压力下,发展以风电为首的可再生清洁能源成为解决能源供应与环境保护之间矛盾的有效方案。而风电的不确定性给电力系统运行的安全经济运行带来风险,因此有必要从调度运行策略与市场交易机制等方面进行研究,调动灵活性火电与风电参与电力辅助市场的积极性,保障风电的消纳与可持续发展,兼顾电力系统的安全、经济、环保特性。在国内外风电消纳研究的基础上,介绍了含风电、价格等随机变量的优化模型的数学描述方法,概括了多种调节资源配合下的风电消纳模型,总结了电力市场交易机制对风电消纳的影响。着重阐述了用于随机性处理的场景概率分析方法,以及用于风险管理的条件风险价值方法与期权合约手段。针对风电出力不确定占用较多系统旋转备用资源,进而影响系统运行经济性的问题,在考虑日前能量市场与旋转备用市场主辅关系的基础上,从系统独立运营商角度出发,建立以上述双重市场效益最优的双层随机优化模型。分别以系统发电成本和风险备用成本为上、下层目标;在上层考虑风电利用比例及相关机会约束,实现系统有功出力优化;在下层采用条件风险价值度量系统失负荷及弃风风险,实现系统旋转备用优化。算例结果验证了所提模型在不同风电...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外风电发展及消纳研究现状
        1.2.1 国内外风电发展现状
        1.2.2 风电消纳研究现状
    1.3 研究内容
第二章 场景概率分析与风险管理方法
    2.1 场景概率分析法
        2.1.1 场景概率分析法概述
        2.1.2 场景生成技术
        2.1.3 场景削减技术
    2.2 风险管理方法
        2.2.1 条件风险价值
        2.2.2 期权合约
    2.3 本章小结
第三章 考虑能量-备用市场的风电系统双层随机优化调度
    3.1 引言
    3.2 考虑双重市场的双层随机优化模型
        3.2.1 能量市场优化模型
        3.2.2 辅助市场优化模型
        3.2.3 双层随机优化数学表达
    3.3 双层随机优化模型求解方法
        3.3.1 双层模型求解流程
        3.3.2 风电及负荷随机场景生成
        3.3.3 优化模型的线性处理
    3.4 算例仿真与结果分析
        3.4.1 基础数据
        3.4.2 双层随机优化结果及分析
        3.4.3 单/双层随机优化模型对比
    3.5 本章小结
第四章 风电商平衡市场期权交易风险决策
    4.1 引言
    4.2 风电商平衡市场期权交易结构
        4.2.1 风电商参与平衡市场交易风险
        4.2.2 风电商平衡市场期权交易设计
    4.3 风电商平衡市场期权交易风险决策模型
        4.3.1 模型建立假设
        4.3.2 日前风险决策模型
        4.3.3 日内优化决策模型
    4.4 随机性描述与模型求解
        4.4.1 风电及实时平衡价格随机性描述
        4.4.2 含多随机变量的风电商平衡市场期权交易模型
    4.5 算例仿真与结果分析
        4.5.1 基础数据
        4.5.2 期权模式平衡市场交易结果及分析
        4.5.3 优化模型实际应用效果比较
    4.6 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读硕士学位期间发表的论文目录
附录B 攻读硕士学位期间获得的奖励
附录C 攻读硕士学位期间参与的相关课题



本文编号：3836240