论文部分内容阅读
全球气候变暖使得温室气体减排迫在眉睫,作为碳排放的主要来源之一,电力行业在碳减排方面具有很大的潜力,大力发展低碳电力对于缓解温室效应具有重要意义。随着智能电网的迅速发展,需求侧资源逐渐参与电力系统调度,将对于发展低碳电力有着积极的影响。另外,风电作为清洁能源,对电力行业的节能减排十分重要,但是其装机容量增长较快,使得风电消纳问题成为制约风电发展的关键因素,此时需求侧资源参与电力系统调度可提供部分风电消纳空间,缓解风电并网的压力。同时,碳交易机制的实施,将碳排放计入经济成本,对于发电企业减少碳排放具有深远的影响。基于以上分析,本文对考虑需求侧资源和碳交易的电力系统低碳经济调度问题进行了如下研究:首先,对需求侧资源中的电动汽车、分布式电源和需求响应进行了基本概述,并着重分析了需求侧资源中需求响应资源的分类及其对低碳电力发展的影响;另外介绍了碳交易的内涵、基础理论和碳排放配额的初始分配方案。其次,在碳交易环境下,建立一种包含需求侧低碳资源和碳捕集设备的新型低碳经济调度模型,该模型包含需求侧低碳资源的调度成本、电力系统机组发电成本和碳交易成本。采用细菌趋药性算法(Bacterial Colony Chemotaxis,BCC)对模型进行了求解,仿真算例中设置了不同调度情景,比较了不同目标函数调度模式,分析了需求侧低碳资源和碳捕集设备的引入对电力系统的经济效益和减排效果的影响以及碳交易价格对调度结果的影响,结果表明所提模型的有效性。最后,将需求响应资源进行了详细分类,提出了两种需求响应虚拟机组模型,并对碳交易模型进行了改进,然后将风电引入调度模型,建立了一种考虑需求响应虚拟机组和碳交易的含风电电力系统低碳经济调度模型。通过仿真算例表明,不考虑需求响应虚拟机组和考虑需求响应虚拟机组对系统调度结果的影响,并详细分析了碳交易模型中不同的系统碳减排目标和碳排放权初始价格下以及不同场景下需求响应虚拟机组参与电力系统优化调度的结果,同时介绍了需求响应虚拟机组参与系统调度时风电消纳情况。