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基于线性规划的Balmorel模型及其在风电并网中的应用研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 19:06:25
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基于线性规划的Balmorel模型及其在风电并网中的应用研究【摘要】:目前我国风电开发建设已进入快速发展时期,风电的大规模开发与接入给电网规划和运行都带来了挑战。本文研究了基于线性

【摘要】:目前我国风电开发建设已进入快速发展时期,风电的大规模开发与接入给电网规划和运行都带来了挑战。本文研究了基于线性规划的Balmorel模型,并应用该模型对电力系统接纳风电问题进行了研究,主要内容包括: (1)介绍了Balmorel模型的开发背景及其应用,详细论述了该模型的仿真平台GAMS、目标函数、约束条件、机组特性模拟及求解方法。 (2)根据我国大规模风电接入电网研究的需求,对Balmorel模型进行了修改和二次开发,将Balmorel的周成本最小逐小时优化模型Bb3应用到算例系统中进行时序仿真计算,验证模型开发所加入新约束条件的有效性,并对模型参数进行了灵敏度分析。 (3)研究了用于分析电力系统接纳风电能力的电力电量平衡方法,将所开发的周成本最小逐小时优化模型Bb3应用到实际电力系统中,利用基于Balmorel模型的时序生产模拟方法进行电力系统接纳风电研究,并对两种方法进行比较,表明了所应用的模型在电力系统接纳风电研究中的优势。 (4)研究了对偶理论和KKT条件及其经济性解释,介绍区域电价算法,应用Balmorel的周成本最小逐小时优化模型Bb3分析电力系统接纳风电后的实时电价案例,最后应用Balmorel的年成本最小规划模型Bb2结合案例研究了考虑风电接入的电力系统长期规划。 【关键词】:风电接纳 Balmorel模型 线性规划 时序仿真 生产模拟
【学位授予单位】:中国电力科学研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:O221.1;TM614
【目录】:
  • 摘要4-5
  • Abstract5-9
  • 第一章 绪论9-17
  • 1.1 课题研究背景9-12
  • 1.1.1 全球风力发电发展概况9-10
  • 1.1.2 中国风力发电发展概况10-11
  • 1.1.3 电力系统接纳风电的研究概况11-12
  • 1.2 国内外研究现状12-15
  • 1.3 本文主要工作15-17
  • 第二章 Balmorel模型及求解方法17-27
  • 2.1 引言17
  • 2.2 仿真平台GAMS介绍17-18
  • 2.3 Balmorel模型18-24
  • 2.3.1 模型概述18-20
  • 2.3.2 模型的建立20-24
  • 2.4 模型的求解24-26
  • 2.5 小结26-27
  • 第三章 Balmorel风电模型的开发及参数灵敏度分析27-41
  • 3.1 引言27
  • 3.2 Balmorel风电模型的二次开发27-29
  • 3.3 算例系统简介29-30
  • 3.4 算例系统时序仿真计算与参数灵敏度分析30-37
  • 3.4.1 基础情况研究30-32
  • 3.4.2 模型验证32-33
  • 3.4.3 灵敏度分析33-37
  • 3.5 电源灵活性的影响分析37-40
  • 3.6 小结40-41
  • 第四章 基于Balmorel模型的时序生产模拟方法的电力系统接纳风电研究41-57
  • 4.1 引言41
  • 4.2 研究电力系统接纳风电能力的电力电量平衡方法41-44
  • 4.3 基于Balmorel模型的时序生产模拟方法的接纳风电研究44-52
  • 4.3.1 算例系统简介44-47
  • 4.3.2 基础案例分析47-50
  • 4.3.3 不同案例之间比较分析50-51
  • 4.3.4 电力电量平衡方法与Balmorel模型用于风电接纳研究的比较51-52
  • 4.4 用于风电研究的Balmorel模型灵敏度分析52-54
  • 4.5 提高电力系统接纳风电能力的建议54-55
  • 4.6 小结55-57
  • 第五章 电力系统接纳风电后的电价及长期规划研究57-65
  • 5.1 引言57
  • 5.2 对偶理论及KKT最优条件的经济性解释57-59
  • 5.2.1 对偶理论57-58
  • 5.2.2 KKT最优条件58-59
  • 5.2.3 区域电价算法简介59
  • 5.3 实时电价案例研究59-60
  • 5.4 考虑风电接入的电力系统长期规划研究60-63
  • 5.5 小结63-65
  • 第六章 结论与展望65-67
  • 6.1 结论65-66
  • 6.2 展望66-67
  • 参考文献67-70
  • 致谢70-71
  • 在学期间参与项目和发表论文71-72
  • 附录72-76


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