基于擴展序列運算的含不確定性需求響應(yīng)電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度

徐　箭, 曹慧秋, 唐程輝, 魏聰穎, 江海燕, 廖思陽

(武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院, 湖北省武漢市 430072)

0　引言

當前全球大力發(fā)展可再生能源[1],但其不確定性(隨機性)和波動性的特點使得大規(guī)模并網(wǎng)面臨巨大挑戰(zhàn)。到2016年底,中國可再生能源累計裝機容量達到570 GW[2],但棄風(fēng)、棄光率居高不下[3],究其原因還是系統(tǒng)靈活性不足,使得可再生能源的發(fā)展受到了限制[4]。需求響應(yīng)(demand response,DR)資源作為一種靈活性資源參與電力系統(tǒng)的調(diào)峰調(diào)頻和備用,通常被認為是儲能設(shè)備的低成本替代,挖掘需求響應(yīng)潛力,通過需求響應(yīng)來適應(yīng)風(fēng)電大規(guī)模接入系統(tǒng),將成為未來智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢[5-7]。

文獻[8]設(shè)計了一種多時間尺度滾動協(xié)調(diào)的需求響應(yīng)調(diào)度策略,文獻[9]以最大消納風(fēng)電和系統(tǒng)運行成本最小為目標,建立了源荷協(xié)調(diào)多目標優(yōu)化模型,文獻[10-11]建立了計及大規(guī)模風(fēng)電和需求響應(yīng)參與的電力系統(tǒng)隨機調(diào)度模型,這些調(diào)度模型主要是基于確定性需求響應(yīng)模型來解決風(fēng)電出力的不確定性,然而在需求響應(yīng)過程中,由于模型參數(shù)、外部條件預(yù)測的誤差以及決策主體的認知偏差,用戶側(cè)的需求響應(yīng)存在不確定性。目前,針對需求響應(yīng)不確定性進行分析和建模的研究較少[12-16]。

文獻[12]將需求響應(yīng)不確定性產(chǎn)生的原因歸結(jié)為模型和預(yù)測的不確定性。文獻[13]建立了價格型負荷隨機響應(yīng)模型,將價格型負荷響應(yīng)不確定量視做隨機注入變量,引入到源荷互動概率潮流模型中。文獻[14]人為設(shè)置了需求響應(yīng)不確定的范圍,對該范圍內(nèi)的不確定響應(yīng)進行備用。……