风光水火储联合系统多时间尺度协调调度研究

来源 :华北电力大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:liangxiaoyan0307
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随着近几年能源短缺和环境污染问题日益严重,风光等可再生能源得到迅速发展。但可再生能源发电具有间歇性、波动性和不确定性,可再生能源并网给电网安全经济运行带来挑战。目前我国电源结构以火电机组为主,燃煤发电占火电的90%以上。大型燃煤火电机组负荷响应时间长、调节速度慢,其调节能力不能满足可再生能源大规模并网需求。充分发挥抽水蓄能电站和电池储能的灵活调节能力,弥补火电机组调峰及快速响应能力的不足,可以降低风电、光伏并网对系统供电安全经济性的负面影响。风光水火储多能互补系统并不是简单的将几种能源相加,而是需要积极探索各种能源配比及挖掘多能互补潜力,实现系统安全经济运行。针对该问题,本文提出一种风光水火储联合系统多时间尺度协调调度方法。该方法将调度时间划分为日前调度、小时级滚动修正调度和实时校正调度。在日期调度阶段,以发电总成本最低为目标,求解火电机组、抽水蓄能机组和电池储能的日前最优输出功率;在小时级滚动修正调度阶段,遵循日前调度确定的火电机组启停状态,对火电机组和抽水蓄能机组的输出功率计划进行修正,使修正成本最小化;在实时校正调度阶段,基于模型预测控制方法的反馈校正和滚动优化思想,在小时级修正的基础上对火电机组、抽水蓄能机组和电池储能进行分钟级滚动校正优化,以保证系统发电计划的经济性与运行的安全稳定性。本文最后以改进的IEEE 9节点系统为例进行算例分析,验证本文所提调度方法的有效性和可行性。分析结果表明该方法能够准确地跟踪系统功率波动,保证多能源联合系统协调运行的经济性和安全稳定性。
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