低碳經(jīng)濟(jì)下含大規(guī)模光伏發(fā)電的電力系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行.pdf

1、隨著全球能源需求的不斷增長(zhǎng)，煤炭、石油等化石燃料的消耗日益增加，由此引發(fā)的氣候、環(huán)境等問(wèn)題愈加嚴(yán)重，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，改善能源結(jié)構(gòu)，構(gòu)建人類(lèi)美好的生存環(huán)境已經(jīng)成為各國(guó)在發(fā)展過(guò)程中的共識(shí)。在能源低碳化的背景下，風(fēng)電、光伏發(fā)電等可再生能源的發(fā)展十分迅速，尤其是光伏發(fā)電，在近些年來(lái)有著飛速的發(fā)展。與常規(guī)火電相比，光伏發(fā)電以太陽(yáng)能作為能量來(lái)源，在運(yùn)行中無(wú)污染、無(wú)碳排放，對(duì)響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的政策要求，促進(jìn)電力工業(yè)低碳化發(fā)展具有重要的作用，但是光伏發(fā)電

2、出力具有很大的波動(dòng)性，如果其他具有調(diào)節(jié)功能的機(jī)組不能快速響應(yīng)，其波動(dòng)性就會(huì)破壞有功平衡，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的安全運(yùn)行。在低碳經(jīng)濟(jì)下，控制電力工業(yè)產(chǎn)生的碳排放具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值，可以將其在市場(chǎng)上進(jìn)行交易。在此背景下，如何合理考慮碳交易機(jī)制的引入對(duì)電力系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行產(chǎn)生的影響，使系統(tǒng)運(yùn)行效益最大化，具有重要的研究?jī)r(jià)值。
　　本文研究了低碳經(jīng)濟(jì)下含光伏發(fā)電的系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行問(wèn)題。首先分析了光伏發(fā)電的出力特性；針對(duì)光伏發(fā)電預(yù)測(cè)精度仍然偏低的現(xiàn)狀，在光伏發(fā)電

3、出力概率特性的基礎(chǔ)上，結(jié)合拉丁超立方抽樣，基于場(chǎng)景分析法描述光伏發(fā)電的波動(dòng)性；對(duì)于K-means算法的缺陷，引入基于Huffman樹(shù)的改進(jìn)K-means算法，對(duì)拉丁超立方抽樣生成的初始場(chǎng)景進(jìn)行聚類(lèi)，有效地提高了聚類(lèi)質(zhì)量；在此基礎(chǔ)上，提出了含光伏發(fā)電的機(jī)組組合優(yōu)化模型，以系統(tǒng)在各場(chǎng)景下的期望運(yùn)行成本最低為目標(biāo)，除系統(tǒng)發(fā)電成本之外，引入由于光伏發(fā)電波動(dòng)性而導(dǎo)致的棄光懲罰費(fèi)用和失負(fù)荷懲罰費(fèi)用，通過(guò)合理的機(jī)組組合，一方面提高了系統(tǒng)對(duì)光伏發(fā)電的接