新能源多区域协调消纳策略研究

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随着能源互联网的发展,我国的电力系统逐渐向大规模、多区域、多层级的格局发展。同时,由于大规模新能源出力的波动性、随机性、间歇性等特性,新能源并网也给电力系统带来一定的影响。本文基于能源互联网的背景,以分散优化方法和多场景法为基础,提出一种考虑风电不确定性的多区域互联电力系统多场景分散式优化方法,有效应对风电的不确定性,实现新能源在互联电网中的多区域协调消纳。本文建立了一种多场景分散式经济调度模型,首先采用复制边界节点法,引入联络线有功功率作为协调变量对多区域互联电网进行耦合分解,建立风电预测场景下的分散式经济调度模型,并采用目标级联分析法对其进行分散协调优化。然后基于多场景法抽样生成风电的误差场景用于描述风电的不确定性,建立多场景经济调度模型,利用Benders分解法求解模型,对预测场景下求出的发电调度方案进行误差修正优化。误差修正后再次进行分散优化环节,由此进行全网分散优化和误差修正优化的交替迭代,最终计算出全网最优发电调度方案。通过对两区域互联系统和三区域互联系统的计算验证了模型的有效性,算例分析表明,多场景分散式调度模型能够确保互联电网各区域的调度独立和数据保密,使系统有效应对风电的不确定性,减少弃风情况的发生,实现多区域互联电网的资源空间互补优势,达到能源互联网中有效利用和共享风电的目的。
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