计及调峰主动性的风光水火储多能系统互补协调优化调度（Matlab代码实现）

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本文目录如下：

目录

1 概述

2 运行结果

3 文献来源

4 Matlab代码、数据、文章讲解

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1 概述

文献来源：

摘要：针对风电、光伏等大规模可再生能源并网后电力系统调峰能力不足的问题,在分析调峰补偿与调峰分摊的基础上,考虑火电机组调峰主动性约束,提出一种风光水火储多能系统互补协调优化调度策略。考虑多能系统电源结构复杂,涉及变量及约束条件较多,因此采用分层优化调度方案。上层模型以净负荷波动最小和储能系统运行收益最大为优化目标,旨在充分利用储能装置削峰填谷特性,降低负荷峰谷差,提高可再生能源的消纳空间;下层模型以火电机组运行成本最小和可再生能源弃电量最小为优化目标,考虑调峰主动性约束,旨在充分发挥火电机组深度调峰能力,优化可再生能源消纳能力和火电机组经济运行。基于分解协调思想,实现上、下层问题的协调和下层问题的交替迭代求解。最后,以改进的IEEE30节点系统为例,进行多种场景的仿真计算分析,结果表明所提策略能有效提升系统可再生能源的消纳能力和系统运行的经济性,验证了该模型的有效性。

关键词：

深度调峰;调峰主动性;调峰补偿;优化调度;

 近年来，随着我国电力事业的快速发展，风电、 光伏等可再生能源的接入比例不断提高。风电的反调峰及不确定特性，拉大了负荷的峰谷差，源荷双重压力加大了电力系统的调峰负担。为应对风电出力的波动性会导致火电机组频繁启停的现象，例如在风电大发时，可能会采取停运高效火电机组的措施以全额接纳风电；若限制风电并网出力则会产生大量弃风，浪费宝贵的可再生资源[1-2]。单纯依靠系统现有调节能力难以满足可再生能源消纳和电力系统调峰需求，有必要建立多源互补协调机制，充分分挖掘电力系统的灵活调节能力，在满足调峰需求的同时提高可再生能源消纳。

灵活调节电源可以对风电光伏的随机波动进行互补，为可再生能源的大规模并网消纳问题提供

一条新思路[5]。抽水蓄能电站和大容量电池储能电站具有快速的响应优势和灵活的能量吞吐功能，在应对风电波动方面发挥重要作用[6-8]。文献[9-15]提出了清洁能源与灵活电源联合运行优化调度模式，具有较好的启发性。文献[9]中建立了多元电源联合出力波动最小和火电机组运行成本最小的多目标经济调度模型。该调度策略虽然缓解了单纯风电波动对系统的影响，但在负荷峰谷差的改变上效果有限，火电机组仍需频繁调节甚至采取启停措施。文献[12]将风蓄联合系统出力作为调峰电源，实现移峰错谷，从而更大限度的接纳风电，减少火电的燃煤耗费，但其调节效果受抽蓄装机容量制约，需有效权衡抽水蓄能装机成本与调峰效果之间的问题。文献[13]通过建立更加符合火电机组运行实际的成本计算模型，并通过与抽水蓄能和电化学储能进行联合优化调度，提高可再生能源的消纳。考虑储能投资成本因素，文献[14]在风储联合系统优化调度模型中加入储能投资成本约束，提出一种基于综合能效最大化的储能系统优化配置方法。文献[15]以系统总运行成本最小为目标实现对多能源互补系统优化调度，并对抽水蓄能电站容量进行优化规划。以上研究大都集中在采用储能或抽水蓄能来削峰填谷和平抑负荷曲线波动进行优化调度，但是储能或者抽蓄的配置容量对可再生能源的消纳有一定的制约性，因此在应用效果上有局限性。

详细文章讲解及数学模型见第4部分。

2 运行结果

3 文献来源

部分理论来源于网络，如有侵权请联系删除。

[1]李铁,李正文,杨俊友,崔岱,王钟辉,马坤,胡伟.计及调峰主动性的风光水火储多能系统互补协调优化调度[J].电网技术,2020,44(10):3622-3630.DOI:10.13335/j.1000-3673.pst.2020.0626.

4 Matlab代码、数据、文章讲解