含风电系统的环境经济优化调度与仿真研究

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1、第33卷第10期计算机仿真2016年10月文章编号：1006—9348(2016)10一0100—04含风电系统的环境经济优化调度与仿真研究庞振国，邢方方，别少勇，杜乾(湖南大学电气与信息工程学院，湖南长沙410082)摘要：在风力发电并网优化调度的研究中，考虑风电不确定性引起的旋转备用需求和风电能源的清洁性。构建了含风电的电力系统多目标优化调度模型。提出一种改进Bcc算法的模糊多目标调度优化算法，采用加权模糊处理将多目标优化问题转化为单目标优化问题。为提高算法的运算速度和全局搜索性，采用自适应动态调整和混沌搜索机制对算法进行改进。仿真结果表明，所

2、提出的模型能有效的解决含风电的电力系统调度问题，与基本Bcc算法相比，改进Bcc算法具有更好的求解速度和全局收敛性，为并网发电调度优化提供了参考。关键词：风电；环境经济；优化调度；模糊处理；改进的细菌群体趋药性算法中图分类号：TM743文献标识码：BEnVlro姗entaL／EconomicalOptiⅡlizedDispatcllingandSimIllationforPowerSystemshltegratingWindPowerPANGZhen—guo，XINGFang—fang，BIEShao—yong，DUQian(College0fEl

3、ectdcal蚰dInfb珊ationEngineer，Hu啪UIlive璐it)r，Char喝shaHunan410082，China)ABSTRACT：Amulti—objectiveoptirIlizationschedulingmodelisconstmcted，舳dafuzzymulti—objectiveschedu-lingoptimizationalgorithmbasedonimpmvedbacterialcolonychemotaxis(BCC)algorithmispmposed．7rhemulti—objectiveopti

4、mizationpmblemis咖sf0珊edimoasingleobjectiveoptimizationproblembyusingtheweightedfuzz)，pmcessing．Inordertoimpmvethecomputingspeedanddobalsearchingcapabilityofthealgorithm，theadaptivedy-n锄icadjustmentandchaoticsearchmechallismisadopted．Thesimlllationresultsofthe10一machinesystemsh

5、ow山attheproposedmodelcansolvetlleschedIlliIlgpmblemofwindpowersysteme如ctively，aJldtheimpmvedBCCal—gorithmh弱bettersolutionspeed柚ddobalconvergenceth蛐theb嬲icBCCalgorithm．KEYWORDS：Windpower；Enviro砌ent出Economical；0ptimaldispatch；Fuzzyprocessing；Improvedbacterialcolonychemota】【isalg

6、orithm1引言随着能源危机的日益严重，开发和利用可再生能源得到重视。近年来清洁的风电得到快速发展，伴随风电在电力系统中的比重持续增加，风电的不确定性、波动性使得风电资源无法充分利用，造成电力系统运行成本上升。传统的电力系统调度运行方式已经无法满足大规模风电的消纳和利用。大规模风电并网下的电力系统经济调度问题成为当今研究热点‘1一引。同时在当今能源可持续发展战略背景下，传统火电厂燃料燃烧引起的环境污染成为备受关注的问题。因此，仅以发电燃料费用最低为优化目标已无法作为现代电力系统优化收稿日期：2015—09—29修回日期：2015—10一18—10

7、0一调度标准。在含风电系统中，如何协调风电和传统火电机组出力、减少煤炭资源消耗和环境污染，成为当前系统调度研究中的重要课题。文献[3]将风电作为负的负荷，以发电污染物排放量最小为目标建立调度模型，未能充分考虑调度经济性。文献[4—5]采用机会约束规划方法处理风电不确定性，以经济最优为目标进行了动态调度和机组组合研究。文献[6]考虑风险成本，建立了含风电场系统多目标发电调度模型，采用权重系数法将多目标优化问题转化为单目标优化问题，并使用粒子群算法求解模型。文献[7]基于机会约束规划，建立了含风电场动态经济调度模型，采用遗传算法和随机模拟算法结合，但算

8、法容易收敛到局部最优，同时只考虑了经济性单目标。为全面兼顾风电一火电优化调度的环境性和经济性，本文考虑风电不确定性引起的旋