论文部分内容阅读
机组组合是电力系统优化调度的核心内容之一,由于它能够带来显著的经济效益,所以一直都是电力系统的研究热点。随着能源紧缺和环境污染问题日益加剧,电动汽车作为一种清洁、无污染的绿色交通工具得到了世界各国的广泛认可。但是,电动汽车规模化接入电网也给电力系统运行带来了一定的压力和挑战。本文在总结己有研究成果的基础上,针对计及电动汽车规模化入网的电力系统机组组合,采用互补理论和原-对偶内点法对这一问题开展了相关的研究。 首先,分析了国内外机组组合的研究现状和电动汽车接入电网对电力系统的影响;探讨了不同背景和评价标准下电力系统机组组合的模型,并介绍了电动汽车的特性和电动汽车入网技术(V2G)。针对同时含有离散和连续变量的机组组合问题很难求得其理论上最优解这一难题。本文借鉴互补理论,引入互补约束来描述机组离散的开停机状态变量,以系统总发电成本最低为目标函数,提出了一种基于互补约束条件的机组组合优化模型。 其次,介绍了互补理论和原-对偶内点法的基本原理;并利用光滑互补函数和最优化极值理论对建立的互补约束优化模型进行等价转换,将其转化为一般的非线性规划问题,从而避开了直接对离散变量的优化决策,实现了离散优化空间向连续寻优空间的等价影射变换。采用原-对偶内点法对所建立的模型分不考虑P HEV和计及PH EV规模化入网两种情况分别进行求解。通过10机系统算例,验证本文提出的模型和方法在求解机组组合优化问题中的可行性和有效性。 最后,考虑节能减排条件下计及电动汽车规模化入网的机组组合优化,建立了兼顾机组煤耗总量和两种有害气体排放总量最小的电力系统机组组合多目标优化模型,并采用熵权法进行多目标决策,利用原-对偶内点法进行求解。仿真结果表明,通过合理安排机组发电计划,电动汽车的规模化入网能够有效降低火电机组的煤耗量,同时也实现了日负荷“削峰填谷”的作用。