計及網(wǎng)絡安全約束和需求側(cè)低碳資源的機組組合研究.pdf

1、機組組合問題是電力系統(tǒng)規(guī)劃和運行領域的重要課題，對系統(tǒng)安全穩(wěn)定、可靠經(jīng)濟運行具有重要意義。在現(xiàn)代大規(guī)模電力系統(tǒng)中，發(fā)電電源的結(jié)構(gòu)逐步趨向于多元化，出現(xiàn)了多種類型電源并存的局面。機組組合是實現(xiàn)在電力系統(tǒng)短期運行中，對各種發(fā)電資源和能源結(jié)構(gòu)性優(yōu)化的核心環(huán)節(jié)，它使電力系統(tǒng)能夠應對未來負荷的不確定性和可再生能源發(fā)電的隨機性，滿足系統(tǒng)的調(diào)峰、調(diào)頻和備用需求，為電力系統(tǒng)的經(jīng)濟調(diào)度和安全校核提供基礎。
　　隨著環(huán)境問題的日益嚴峻，為了兼顧環(huán)境問

2、題，減少含碳、含硫和含氮等氣體的排放，電力系統(tǒng)中低碳資源的滲透率逐漸增大，特別是近年來電動汽車和分布式光伏發(fā)展迅速，將會出現(xiàn)電動汽車和分布式光伏發(fā)電在需求側(cè)大規(guī)模并網(wǎng)的狀況，這勢必會影響到機組組合問題。因此，機組組合模型必然要在綜合考慮多種需求側(cè)低碳資源的基礎上做出相應改進，使其適應電力系統(tǒng)多元化結(jié)構(gòu)的發(fā)展。
　　本文以數(shù)學優(yōu)化理論為依據(jù)和指導，一方面建立了綜合考慮電動汽車、分布式光伏發(fā)電和需求響應等需求側(cè)低碳資源的新型機組組合模

3、型，同時在模型中計及網(wǎng)絡安全約束，并對機組組合模型的求解算法進行了研究;另一方面，研究了以經(jīng)濟效益和環(huán)境效益為目標的模糊雙目標機組組合優(yōu)化問題。
　　首先，結(jié)合本文所考慮的多種需求側(cè)資源的特性，對傳統(tǒng)機組組合模型的目標函數(shù)和常規(guī)約束條件進行了修改，同時添加了網(wǎng)絡安全約束和需求側(cè)資源的滲透率約束。在經(jīng)濟效益目標和環(huán)境效益目標的基礎上，根據(jù)模糊解法建立了可計及目標相對優(yōu)先級的模糊雙目標機組組合優(yōu)化模型。
　　其次，考慮到需求側(cè)資

4、源以及系統(tǒng)負荷都存在不確定性，本文將可信性理論引入到機組組合模型中，對系統(tǒng)功率平衡約束和旋轉(zhuǎn)備用約束進行模糊機會處理，建立了模糊機會約束機組組合數(shù)學模型。
　　接著，根據(jù)粒子群優(yōu)化算法和混合蛙跳算法在復雜函數(shù)尋優(yōu)上易于陷入局部最優(yōu)值的缺點，分別對PSO和SFLA進行一定程度改進的基礎上，引入?yún)f(xié)同進化機制，將PSO與SFLA結(jié)合起來，兩個種群采取不同的進化方式，以提高種群的多樣性和增強算法的全局搜索能力和收斂速度，提出了一種基于協(xié)同