考虑环境成本的含多类型能源的鲁棒机组组合问题

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1、工程硕士学位论文考虑环境成本的含多类型能源的鲁棒机组组合问题作者姓名李健成工程领域电气工程校内指导教师肖文勋副教授校外指导教师梁平有所在学院电力学院论文提交日期2015.06TheRobustUnitCommitmentwithMultipleTypesofEnergyContainingtheEnvironmentalCostADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiJianchengSupervisor：XiaoWenxunSou

2、thChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China摘要在能源消耗日益增大，能源储备日益紧张的今天，可再生能源的开发受到世界各国的高度重视，其中风能的利用已经比较广泛，在欧洲一些国家，如希腊，其风电发电量占总发电量30%。我国是能源消耗大国，同样非常重视风能的利用，截至2014年，我国风电装机容量达到9637万千瓦，占世界总风电装机容量四分之一。然而，由于风电的随机性，很多风电无法上网利用，本文主要研究如何制定合理的机组组合计划，在保证系统安全的前提下尽可能地提高

3、风电利用率。目前,国际上普遍通过建立鲁棒机组组合模型的方式来应对风电的随机性。鲁棒机组组合的核心含义是把调度中的不确定因素——风电出力以风电功率预测信息为基础，构造一个不确定集合，鲁棒机组组合的目标是求得对不确定集合中所有可能状况都适用的最优调度方案。本文在风电功率预测基础上分析风功率波动极限，以极限情况建立不确定集合，建立鲁棒机组组合模型；针对目前电源类型多样化的发展趋势，本文所建立的鲁棒机组组合模型考虑了多种类型能源，包含火电、气电、风电、水电、核电、抽水蓄能等；在机组组合调度目标方面，传统模型

4、普遍以发电成本最优为目标函数，本文在此基础上通过分析机组特性和排放指标，增加了环境成本因素，以求调度方案能够兼顾发电成本和环境成本两者而达到综合最优。本文通过IEEE-118节点算例验证了鲁棒调度方法相对传统调度方法的经济优势，并分析了不同风电渗透率和不同风电功率误差带的影响。经论证，本文所提鲁棒机组组合模型能够综合调度多类型能源，能够协调调度计划经济性和鲁棒性的要求，相对于传统模型，能够在保证系统安全的前提下尽可能地提高风电利用率。关键词：风电；机组组合；鲁棒法；环境成本IABSTRACTToda

5、y,withtheincreasingenergyconsumptionanddecreasingenergyconservation,thedevelopmentofrenewableenergyattractsallcountries’greatattention.Thewindpowerhasbeenwidelyusedamongmanycountries.Forexample,inGreece,windpowergenerationaccountsfor30%ofthetotalgenera

6、tion.Ourcountryalsoattachesgreatimportancetotheuseofwindpower.Asof2014,windpowerinstalledcapacityinChinahasreaches96.37millionkw,whichaccountsfor25%ofthetotalwindpowerinstalledcapacityintheworld.Butmuchwindpowercannotbeusedduetotherandomicityofwindpowe

7、r.Thispaperstudieshowtomakeareasonableschedulingplantoimprovetheuseratioofwindpoweronthepremiseofsystemsafety.Onthecurrent,manyscholarsestablishesarobustunitcommitmentmodeltodealwiththerandomnessofthewindpower.Thegoaloftherobustunitcommitmentmodelistof

8、indaschedulingplanwhichissuitableforallscenariosintheuncertaintysetwhichismadeupofdifferentscenariosofwindpowergeneration.Thispaperbuildtheuncertaintysetbasedontheextremescenariomethod;facingthetrendofthedevelopmentofmultiplepowersource