考慮風(fēng)電不確定性的電氣能源系統(tǒng)兩階段分布魯棒協(xié)同調(diào)度

稅　月, 劉俊勇, 高紅均, 邱　高, 胥威汀, 茍　競

(1. 四川大學(xué)電氣信息學(xué)院, 四川省成都市 610065; 2. 國網(wǎng)四川省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院, 四川省成都市 610000)

0　引言

近年來,隨著“能源互聯(lián)網(wǎng)”概念的提出,實(shí)現(xiàn)多能流間的相互轉(zhuǎn)化成為國內(nèi)外的研究熱潮[1-2]。相比于其他一次能源,天然氣具有清潔、環(huán)保的特征,研究其與電力系統(tǒng)間的相互影響具有實(shí)際意義。

國內(nèi)外學(xué)者對以燃?xì)廨啓C(jī)為耦合關(guān)聯(lián)的電氣綜合系統(tǒng)協(xié)調(diào)規(guī)劃和優(yōu)化運(yùn)行方面已取得了一些研究成果[3-5]。燃?xì)廨啓C(jī)是將天然氣轉(zhuǎn)化為電力(氣轉(zhuǎn)電)的單向流動元件。近年來出現(xiàn)的電轉(zhuǎn)氣(P2G)技術(shù)可將電力系統(tǒng)中多余的清潔能源轉(zhuǎn)化為氫氣或天然氣,從而有效地消納清潔能源[6-10],形成雙向閉環(huán)流動的電氣綜合系統(tǒng)。文獻(xiàn)[11-12]研究了含P2G裝置和風(fēng)電的電氣綜合系統(tǒng)調(diào)度問題,但都未考慮風(fēng)電出力的不確定性對綜合能源系統(tǒng)協(xié)調(diào)優(yōu)化的影響。

文獻(xiàn)[13-14]分別采用了基于場景和魯棒優(yōu)化的方法處理電氣綜合系統(tǒng)中的風(fēng)電不確定性問題,但以上兩種不確定性處理方法均存在各自的局限性。隨機(jī)優(yōu)化方法通過概率分布進(jìn)行描述,計算量較大,同時在實(shí)際中較難獲得準(zhǔn)確的概率分布,可能導(dǎo)致模型不夠精確[15]。魯棒優(yōu)化算法以不確定性因素的邊界參數(shù)表征,往往難以選取合適的魯棒集合,決策結(jié)果偏保守[16]。近年來,國內(nèi)外學(xué)者嘗試采用分布式魯棒優(yōu)化方法(DRO)[17-18]處理不確定性問題,該方法將隨機(jī)規(guī)劃和魯棒優(yōu)化方法相結(jié)合,在滿足不確定性參數(shù)信息條件下尋找最惡劣的概率分布函數(shù),但該方法的求解過程過于復(fù)雜[19]。……