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拉格朗日法机组组合中投运风险度约束的解析处理

王静  
【摘要】:在电力系统中预留旋转备用,其目的是为了应付不确定事件的发生,如负荷预报的偏差、发电机的故障停运、线路的潮流转移等。因为预留备用必然会增加系统的成本,所以旋转备用在系统中的分配主要取决于经济调度和机组组合的决策。可以通过调整机组组合中旋转备用在各个机组之间的分配,来保证机组的启动、运行成本最小。然而随着市场竞争日益加剧,这一增加的成本需要重新考虑,因此如何规划最优的旋转备用数量,进而保证运行成本最小成为一个新的问题。 传统意义下,旋转备用的预留都采用确定性的标准,因为它很容易理解与实现,但是它不满足系统运行随机性的特点。而概率备用约束的标准考虑了停运概率分布,使得系统各个时段的备用调度满足一个可接受的风险水平(最大失负荷概率—LOLP)。本文对以概率分析为基础的处理旋转备用约束的方法进行了分析和总结。 但由于机组投运风险水平与机组强迫停运容量呈离散型的分布关系,因而难以与拉格朗日松弛法的机组组合算法有机结合。针对此问题,本文对系统投运风险曲线的两种拟合形式,即本文提出的高斯函数和已有的指数函数,进行分析和研究,发现前者精度较后者明显提高。并且进一步修正了备用约束,将其引入机组组合的模型中,对以26机组、110机组组成的系统进行算例分析,取得了较好的效果。该方法有机一体的完成了机组组合问题在数学优化概念下的投运风险度约束处理,实现了真正意义上的优化。


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