考虑风电出力不确定性的发用电机组组合方法

 

2017年2月 第32卷第4期

电 工 技 术 学 报

TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY

Vol.32 No. 4

Feb. 2017

考虑风电出力不确定性的 发用电机组组合方法

孙 欣1 方 陈2 沈 风1 马 群1

(1. 江苏大学电气信息工程学院 镇江 212003 2. 国网上海市电力公司电力科学研究院 上海 200437)

摘要 由于风电出力的不确定性,大规模风电接入电网将对电力系统的安全经济运行产生严重的影响。为了更好地消纳风电,从发电和用电两个角度出发,根据风电出力的Beta概率密度函数,提出基于风电概率模型的弃风成本和可中断负荷成本的发用电一体优化方法。为提高该方法的求解效率和实用性,在建模中仅引入机组组合变量,并采用Delta方法将非线性模型转换为线性模型求解。最后采用多个场景算例说明了模型与方法的实用性和有效性。

关键词:风电 机组组合 概率密度 可中断负荷 中图分类号:TM715;TM614

An Integrated Generation-Consumption Unit Commitment Model

Considering the Uncertainty of Wind Power

Sun Xin1 Fang Chen2 Shen Feng1 Ma Qun1

(1. Department of Electrical Engineering Jiangsu University Zhenjiang 212003 China 2. Electric Power Research Institute State Grid Shanghai Municipal Electric Power Company

Shanghai 200437 China)

Abstract The uncertainty of wind power will have serious impacts on the safe and economic operation of power system when large-scale wind powers are integrated. In order to have a better consumption of wind power, according to Beta probability function of wind power, an optimization method is proposed based on the costs of abandoned wind powers and interruptible loads. To improve the efficiency of the method, only unit commitment variables are used, and the Delta method is introduced to convert the nonlinear model to linear model. Finally, a numerical example of multiple scenarios verifies the practicability and effectiveness of the method.

Keywords:Wind power, unit commitment, probability density, interruptible load

调度运行提出严峻挑战。风电出力具有较强的不确定性,目前数字天气预报技术对风速预测的准确度较低,特别是在日前发电计划中,风电出力的不确定性将远大于负荷的不确定性,直接影响常规机组的机组组合、出力安排与备用安排。其中,机组组合问题由于整数变量的引入,成为该领域研究难点。

目前,风电出力的预测有点预测、区间预测和概率预测等方法。针对不同的风电出力预测,国内外学术界在考虑风电出力不确定性的机组组合建模方面主要有以下几种方法:①对于风电出力点预测

0 引言

截止2013年底,我国风电装机总容量达到91 412.89MW[1],其中蒙东、吉林和甘肃等地区的风电装机容量已经超过负荷的30%,风力发电已成为我国重要的发电方式。大规模风电接入将对电力系统的安全经济运行产生严重影响,对传统的电网

国家自然科学基金(51007032)和江苏高校优势学科建设工程(苏政办发[2011]6号)资助项目。

收稿日期 2015-07-16 改稿日期 2015-09-10

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