含風電的區域綜合能源系統運行優化研究

張江華　黃云峰　奚培鋒

摘 要：本文通過考慮風電輸出功率的預測誤差具有不確定性的特點，采用重要性采樣場景生成方法，探討含風電的區域綜合能源系統運行優化，并通過仿真實驗驗證了所提出方法的有效性。結果表明，本文提出的方法具有更好的經濟性、穩定性和可靠性。

關鍵詞：區域綜合能源系統;運行優化;場景分析;風力發電

中圖分類號：M614;TM732 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）35-0148-03

Study on Operation Optimization of Regional Comprehensive

Energy System with Wind Power

ZHANG Jianghua1 HUANG Yunfeng1 XI Peifeng2

（1.School of Automation Engineering， Shanghai University of Electric Power，Shanghai 200090;2.Shanghai Smart Grid Demand Response Key Laboratory，Shanghai 200063）

Abstract： In this paper， by considering the uncertainty of the prediction error of wind power output， the importance sampling scenario generation method was adopted to explore the operation optimization of regional integrated energy system with wind power， and the effectiveness of the proposed method was verified by simulation experiments. The results show that the proposed method has better economy， stability and reliability.

Keywords： regional integrated energy systems;operation optimization;scenario analysis;wind power generation

在含有大規模風電的區域綜合能源系統中，雖然對風電功率的預測做了大量研究工作，但風功率預測誤差的存在，使風電的不確定性對區域綜合能源系統運行優化有著重要影響[1]。實際上，風力發電本身具有不確定性和較強的波動性特點，其影響不可忽略。而用蒙特卡洛模擬法模擬風力發電需要利用大量的樣本空間，大大降低了運算速度。

由于場景分析法能明確體現風電不確定性的概率特征，并可向上建立隨機規劃模型，因而成為隨機機組組合問題處理風電不確定性的主要方法之一[2]。場景分析方法在描述帶有不確定性分布式可再生能源的區域綜合能源優化運行問題時，能將其不確定性轉化為確定性的混合正式非線性問題。

本文在現有的含熱電聯產的區域綜合能源系統運行分析模型基礎上，進一步考慮風電輸出功率的預測誤差具有不確定性的特點，采用重要性采樣場景生成方法，并與基于概率的場景分析方法進行比較分析。

1 區域綜合能源系統的隨機運行優化模型