考虑碳捕集电厂的电力系统多目标最优潮流及其碳流分析.pdf

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1、第3O卷第1期电力科学与技术学报Vo1．30No．12015年3月J0URNALOFEIECTRICPOWERSCIENCEANDTECHNOLOGYMar．2015考虑碳捕集电厂的电力系统多目标最优潮流及其碳流分析马瑞，曾婷，陈元新，罗斌，李彦生(1．长沙理工大学智能电网运行与控制湖南省重点实验室，湖南长沙410004；2．湛江供电局，广东湛江524000；3．云南电网有限责任公司大理供电局，云南大理671000)摘要：在考虑碳捕集电厂煤耗成本和排放特征基础上，构建一种以煤耗成本、碳排放量和网损最小为目

2、标，以系统静态安全和碳捕集水平为约束的多目标最优潮流模型；采用NSGA—II获取其Pareto前沿及解集，以各单目标优化结果确定各隶属函数边界，然后通过最大满意度法从解集中筛选决策最优折中解。通过定义碳捕集率和煤耗成本、碳排放量目标的灵敏度，可定量评估碳捕集电厂对目标贡献；结合碳流分布理论获取碳捕集电厂影响的系统节点碳势和支路碳流率分布特征。IEEE6机30节点系统算例结果验证了所提模型的有效性及优越性，该文方法为考虑碳捕集电厂的系统多目标协调和系统相应电碳特征分析提供了理论支持。关键词：电力系统；碳捕集

3、电厂；最优潮流；碳排放流中图分类号：TM71文献标识码：A文章编号：1673—9140(2015)01—0014—08Analysisofcarboncapturepowerplants。。consideredmulti--objectiveoptimalpowerflowandcarbonflowforPowerSystemsMARui，ZENGTing，CHENYuan—xin，LUOBing。，LIYan—sheng。(1．SmartGridsOperationandControlKeyIabora

4、toryofHunanProvince，ChangshaUniversityofScienceandTechnology，Changsha410004，China；2．ZhanjiangPowerSupplyCompany，Zhanjiang524000，China；3．DaliPowerSupplyCompany，YunnanElectricPowerCo．Ltd．。Dali671000，China)Abstract：Consideredthefuelcostandemissioncharacteris

5、ticsofcarboncapturepowerplants(CCPP)，thispaperconstructedamulti—objectiveoptimalpowerflowmodelthattookintoac—counttheruelcost，carbonemissionandpowerlosses，andtookpowersystemstaticsecurityandcarboncapturelevelasconstraints．TheParetofrontandthesolutionsetwa

6、sobtainedbyusingNSGA—II．Thefunctionboundarywasdecidedbythesingleobjectiveoptimizationresults，andthenthebestoptimalcompromisesolutionwasselectedwiththemaximumsatisfactionmethod．收稿日期：2015—01—13基金项目：国家自然科学基金(51277015)通讯作者：马瑞(1971一)，男，博士，教授，主要从事电力系统分析与控制、低碳电力

7、和电力大数据等方面的研究；Email：marui818@126．corn第3O卷第1期马瑞，等：考虑碳捕集电厂的电力系统多目标最优潮流及其碳流分析15Throughthedefinitionofcarboncapturerate，coalconsumptioncostandthesensitivityofcarbonemissionstargets，thecontributionofCCPPtothetargetwasquantitativelyevaluated．Combinedwiththecarbo

8、nflowdistributiontheory，thedistributioncharacteristicsofeachbranchcarbonemissionflowrateandnodalcarbonintensityinfluencedbytheCCPPcouldbeacquired．Toverifytheeffectivenessandsuperiorityoftheproposedmode1．simulationof