基于碳交易的含風(fēng)電電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度模型與算法.pdf

1、隨著環(huán)境問題越來越被關(guān)注，風(fēng)電作為清潔能源的主要形式之一，得到了迅速的發(fā)展。但是風(fēng)電出力具有隨機性、波動性和間歇性的特點，對系統(tǒng)具有反調(diào)峰特性，并且由于風(fēng)電場并網(wǎng)規(guī)模的不斷增大，風(fēng)電給電力系統(tǒng)的經(jīng)濟調(diào)度帶來了不可忽視的影響。此外，我國在聯(lián)合國氣候變化大會上確立了明確的碳減排目標(biāo)，電力企業(yè)的減排將對我國減排目標(biāo)的實現(xiàn)起著至關(guān)重要的作用。因此本文將研究基于碳交易的含風(fēng)電并網(wǎng)的電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度問題。
　　首先，為適應(yīng)即將建立的碳交易市場

2、，引入了碳排放權(quán)交易的概念，計算碳交易所獲得的利潤，從而將碳交易與發(fā)電商的效益相結(jié)合;然后構(gòu)建風(fēng)電場模型，通過參數(shù)辨識法，構(gòu)建了雙饋風(fēng)機組成的風(fēng)電場的辨識模型，與詳細模型和聚合模型相比較，驗證了所得風(fēng)電場模型的有效性及優(yōu)越性;通過風(fēng)電場辨識模型預(yù)測風(fēng)電出力，然后根據(jù)負荷和風(fēng)電預(yù)測結(jié)果，通過場景分析及消減，解決備用容量的設(shè)置問題;為了使備用容量更加市場化，計算備用容量的成本，包括容量成本、機會成本，并對不同的備用分配方案做了經(jīng)濟性比較。<

3、br>　　在未來，電力市場必將更加完善，更加充滿了競爭力。因此，本文將構(gòu)建以發(fā)電廠商綜合效益最大為目標(biāo)函數(shù)的模型，在滿足一定約束條件下，計及發(fā)電機組的爬坡效應(yīng)，對電力系統(tǒng)進行動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度研究。本文所建立的目標(biāo)函數(shù)，有效地綜合了發(fā)電廠商在主電能市場、備用市場以及碳交易市場的經(jīng)營成本與收益，更加適應(yīng)未來電能市場的要求;最后，本文提出了解決基于碳交易含大規(guī)模風(fēng)電場的電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度問題的方法，即改進粒子群算法，算法通過MATLAB編程實現(xiàn)，將

4、簡化梯度法與粒子群算法相融合，對電力系統(tǒng)的約束條件進行處理，同時引入了以一定概率接受一個較差解的思想，使算法逐步趨于穩(wěn)定最優(yōu)解。經(jīng)簡單五機系統(tǒng)驗證，改進后的算法具有效率高，結(jié)果穩(wěn)定的特點，同時避免了早熟和陷入局部最優(yōu)解的缺陷。
　　最后以實際的山東電網(wǎng)為例，對大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)的電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度進行計算，驗證本文的理論。經(jīng)過對所得結(jié)果分析，隨著碳交易權(quán)價格的上升，系統(tǒng)的運行收益將減小，但同時也會使碳排放量減小;在風(fēng)電可以全額上網(wǎng)的前提