新能源基地风火孤岛直流外送系统的机组组合问题研究

发布时间：2024-01-27 00:50

　　受到能源枯竭与环境问题的双重影响,大规模开发利用风能等清洁可再生能源,是实现可再生发展的必然选择。我国已规划建设了多个千万千瓦级风电基地,从目前已投运的风电基地的运行情况来看,由于本地负荷水平与风电场建设规模的不匹配以及相对薄弱的网架结构,风电的消纳与外送面临严峻的形势。风火打捆孤岛直流外送的方式是现实解决新能源基地窝电问题的有效途径。传统的机组组合已经难以应对大规模风电给系统带来的不确定性,在新能源基地合理地安排机组组合,以保证送端系统的安全稳定运行和外送功率的平稳,对实际电网的运行具有重要意义。本文首先分析了风电功率预测误差分别在功率水平与时序上的分布特性,提出了基于时段-预测功率水平的预测误差二维分块拟合方法。然后,考虑风电功率预测误差带来的备用风险,建立了考虑风电不确定性的机会约束机组组合模型,并进一步考虑了储能系统的加入对机组组合问题的影响。为了提高求解的效率与精度,本文还对模型进行了线性化处理,并将机会约束表达式进行了确定性转化,从而将原问题等价转化为混合整数线性规划问题,以便采用基于分支定界算法的优化求解器对模型求解。最后,通过算例对所提方法和模型的有效性进行了验证,并通...

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 不确定性机组组合建模方法
        1.2.2 机组组合问题求解方法
        1.2.3 储能系统在风电并网发电侧的应用
    1.3 本文主要工作
第2章 风电的不确定性分析
    2.1 引言
    2.2 预测误差的分布特性
        2.2.1 基于预测功率水平的误差分布特性
        2.2.2 基于预测时段的误差分布特性
    2.3 预测误差的概率分布拟合
        2.3.1 分布函数
        2.3.2 参数估计
        2.3.3 拟合效果评价指标
    2.4 基于时段-预测功率水平的分块预测误差分布拟合
        2.4.1 时段的划分
        2.4.2 功率区间的划分
        2.4.3 基于时段-预测功率水平的预测误差分块拟合方法
    2.5 本章小结
第3章 考虑风电不确定性的机组组合模型
    3.1 引言
    3.2 考虑风电不确定性的风-火机组组合建模
        3.2.1 风电不确定性对系统的影响
        3.2.2 目标函数
        3.2.3 约束条件
    3.3 储能系统对机组组合问题的影响
    3.4 模型的确定性转化与线性化处理
        3.4.1 模型的线性化
        3.4.2 机会约束的确定性等价
    3.5 模型求解策略
    3.6 本章小结
第4章 算例分析
    4.1 算例构造
    4.2 结果分析
        4.2.1 二维分布拟合分析
        4.2.2 置信度对机组组合决策结果的影响
        4.2.3 储能配置对机组组合决策结果的影响
    4.3 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 本文结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
攻读硕士学位期间参加的科研工作
致谢



本文编号：3886000