含抽水蓄能和风光电源的电力系统随机生产模拟研究

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电力系统随机生产模拟是考虑发电机随机停运等不确定性因素,按照一定原则安排机组发电,计算各机组发电量和系统经济性、可靠性指标的算法。传统的随机生产模拟主要是针对核电、火电、水电等常规电源。随着我国抽水蓄能、风电和光伏发电的不断发展,有必要对含抽水蓄能和风光电源的电力系统随机生产模拟问题进行深入研究。首先,在充分调研国内外研究现状的基础上,提出了一种新的随机生产模拟算法,即改进的有效容量分布累积量法。通过与其他算法的对比,体现出该方法在计算速度和精度上的优越性。其次,建立抽水蓄能电站有效容量模型,分析了期望抽水电量、期望发电电量和剩余负荷曲线的计算方法。兼顾经济性和可靠性因素建立运行优化模型,以燃料成本、环境成本、缺电成本之和最小为目标函数,通过随机生产模拟计算得到抽水蓄能电站的最佳运行方式。然后,针对风电与光伏出力随机性和波动性的特点,建立风电与光伏出力的时序有效容量模型,提出风光电源的随机生产模拟方法。最后,通过算例分析验证了本文所提方法的合理性与有效性,在合理确定抽水蓄能电站运行方式的基础上,定量计算出抽水蓄能电站和风光电源给系统带来的经济效益。
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