含風(fēng)電電力系統(tǒng)的規(guī)劃與運行優(yōu)化

目錄
前言
第1章 風(fēng)電概率特性 1
1.1 引言 1
1.1.1 研究背景及意義 1
1.1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1
1.2 靜態(tài)和動態(tài)風(fēng)電場景模型建立 3
1.2.1 基于非參數(shù)密度估計的風(fēng)功率概率分布 3
1.2.2 基于預(yù)測箱的風(fēng)功率預(yù)測誤差概率分布 4
1.2.3 靜態(tài)場景生成方法 5
1.2.4 動態(tài)場景生成方法 6
參考文獻 10
第2章 風(fēng)電場相關(guān)性 12
2.1 引言 12
2.1.1 研究背景及意義 12
2.1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 12
2.2 Copula理論 14
2.2.1 概述 14
2.2.2 常見的Copula函數(shù) 14
2.3 二維相關(guān)性模型 17
2.3.1 Copula函數(shù)參數(shù)估計 17
2.3.2 相關(guān)性模型的評估 18
2.4 高維相關(guān)性模型 19
2.4.1 Pair Copula的模型結(jié)構(gòu) 19
2.4.2 Pair Copula的建模流程 21
2.5 風(fēng)電場相關(guān)性模型的優(yōu)化研究 22
2.5.1 基于粒子群優(yōu)化算法的模型優(yōu)化 23
2.5.2 基于差分進化算法的模型優(yōu)化 26
2.5.3 算例分析 29
參考文獻 32
第3章 含風(fēng)電電力系統(tǒng)的調(diào)峰優(yōu)化 34
3.1 引言 34
3.2 風(fēng)電遠(yuǎn)期預(yù)測 35
3.2.1 非參數(shù)核密度的概率預(yù)測區(qū)間估計 35
3.2.2 風(fēng)電日出力波形曲線估計 41
3.2.3 風(fēng)電正反調(diào)峰特性 44
3.3 風(fēng)電-水電聯(lián)合運行策略 48
3.3.1 風(fēng)電-水電聯(lián)合運行基本原理 48
3.3.2 棄風(fēng)棄水聯(lián)合策略 49
3.4 考慮風(fēng)電-水電聯(lián)合運行的電力系統(tǒng)運行模擬 50
3.4.1 運行模擬基本原理 50
3.4.2 運行模擬實現(xiàn)流程 53
3.4.3 水電站運行模擬 54
3.4.4 火電站運行模擬 57
3.5 考慮風(fēng)電出力不確定性的某電網(wǎng)調(diào)峰能力分析 60
3.5.1 計算分析條件 60
3.5.2 調(diào)峰分析結(jié)果 61
3.5.3 敏感性分析 61
參考文獻 66
第4章 含風(fēng)電電力系統(tǒng)的機組組合 67
4.1 引言 67
4.1.1 研究背景及意義 67
4.1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 68
4.2 負(fù)調(diào)峰能力與風(fēng)電預(yù)測 69
4.2.1 常規(guī)機組的負(fù)調(diào)峰能力 69
4.2.2 適用于機組組合的風(fēng)電預(yù)測 70
4.3 機組組合建模 74
4.3.1 傳統(tǒng)單目標(biāo)機組組合模型 74
4.3.2 多目標(biāo)機組組合模型 78
4.4 多目標(biāo)機組組合優(yōu)化求解方法 79
4.4.1 多目標(biāo)優(yōu)化問題概述 79
4.4.2 多目標(biāo)優(yōu)化問題求解方法 79
4.4.3 算例分析 86
4.5 考慮風(fēng)電時間相關(guān)性的多面體魯棒機組組合優(yōu)化 92
4.5.1 含風(fēng)電的魯棒機組組合概述 92
4.5.2 考慮時間相關(guān)性的不確定性建模 92
4.5.3 考慮時間相關(guān)性的魯棒機組組合模型及其求解 95
4.5.4 算例分析 97
參考文獻 101
第5章 風(fēng)力發(fā)電裝機容量優(yōu)化 103
5.1 引言 103
5.1.1 研究背景及意義 103
5.1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 103
5.2 風(fēng)電工程經(jīng)濟社會效益研究 105
5.2.1 風(fēng)電工程成本 105
5.2.2 風(fēng)電場收益 107
5.3 風(fēng)電預(yù)測誤差及含風(fēng)電電力系統(tǒng)安全域分析 109
5.3.1 適用于風(fēng)電裝機規(guī)劃的風(fēng)電預(yù)測誤差 110
5.3.2 適用于風(fēng)電裝機規(guī)劃的含風(fēng)電電力系統(tǒng)安全域 114
5.4 風(fēng)電裝機規(guī)劃多目標(biāo)模型與求解算法 116
5.4.1 風(fēng)電裝機規(guī)劃多目標(biāo)模型 116
5.4.2 風(fēng)電裝機規(guī)劃多目標(biāo)模型求解算法 117
5.5 算例分析 118
5.5.1 風(fēng)電預(yù)測誤差 119
5.5.2 風(fēng)電裝機規(guī)劃多目標(biāo)模型Pareto前沿及傳統(tǒng)折中方案 122
5.5.3 考慮風(fēng)電預(yù)測誤差的優(yōu)選方案 125
參考文獻 129
第6章 含大規(guī)模風(fēng)電電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化 130
6.1 引言 130
6.1.1 研究背景及意義 130
6.1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 130
6.2 風(fēng)電運行場景靜態(tài)無功優(yōu)化 131
6.2.1 靜態(tài)無功優(yōu)化模型及求解方法 131
6.2.2 聚類分析方法及其有效性 133
6.2.3 風(fēng)電場景和運行場景模型建立 134
6.2.4 算例分析 136
6.3 風(fēng)電靈敏度場景靜態(tài)無功優(yōu)化 140
6.3.1 靈敏度計算 141
6.3.2 靈敏度場景 142
6.3.3 算例分析 143
6.4 風(fēng)電運行場景動態(tài)無功優(yōu)化 149
6.4.1 動態(tài)無功優(yōu)化模型及求解方法 150
6.4.2 場景削減 151
6.4.3 風(fēng)電動態(tài)場景模型和動態(tài)運行場景模型 152
6.4.4 算例分析 153
參考文獻 158
第7章 考慮多風(fēng)電場相關(guān)性的電力系統(tǒng)調(diào)度優(yōu)化 160
7.1 引言 160
7.1.1 研究背景及意義 160
7.1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 160
7.2 多風(fēng)電場出力相關(guān)性的場景概率模型 161
7.2.1 模型采樣 162
7.2.2 聚類分析 162
7.2.3 場景概率模型 163
7.3 含多風(fēng)電場的電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度模型 164
7.3.1 目標(biāo)函數(shù) 164
7.3.2 約束條件 165
7.4 實例分析 166
7.4.1 各運行模式下的風(fēng)電出力場景 166
7.4.2 各運行模式下的經(jīng)濟調(diào)度 170
參考文獻 175