现货市场环境下水电富集电网日前优化调度研究

水电富集电网中梯级水电站间紧密的水力、电力时空耦合关系以及清洁能源消纳的政策要求,极大地增加了现货市场环境下电网优化调度的挑战性。基于水电富集电网的市场特点和真实需求,探讨了促进可再生能源保障性消纳的水电富集电网日前现货市场交易机制。在此基础上,建立了以系统综合购电费用最小为目标的日前优化调度模型。针对模型中的水电站水位-库容关系、水位-耗水率关系等非线性因素,提出了相应的线性化处理策略,将原非线性模型转换为混合整数线性规划(Mixed Integer Linear Programming, MILP)模型。以云南电网10座火电站和22座水电站的日前优化调度为例对模型进行了验证,计算时间为183.6 s,系统综合购电费用为15 535万元,3个流域均无弃水产生。结果表明:提出的模型具有较高的求解精度与效率,在满足综合购电成本最小的前提下实现了水电最大化消纳,为水电富集电网的日前现货市场开展提供了科学决策的依据。

市场环境下基于IGDT的水电富集电网中长期优化调度

【目的】在高比例水电电力市场中,交易电量执行的公平性和清洁能源消纳是中长期调度需要重点考虑的两个问题。【方法】针对电力市场环境下水电富集电网中长期优化调度的公平性以及弃水问题,提出了基于信息间隙决策理论(information gap decision-making theory,IGDT)的水电富集电网中长期优化调度方法。首先采用IGDT理论建立计及径流不确定性的水电富集电网中长期优化调度双层模型,其中下层求解电站合约电量完成率综合极差的最大值,上层求解对应区间径流的最大波动范围。然后通过多种线性化技术得到等价的混合整数线性规划(mixed-integer linear programming,MILP)单层模型,并通过CPLEX求解器实现模型的求解。以云南电网的10座火电站和22座水电站的中长期优化调度为例对模型进行了验证。【结果】结果显示:各电站合约电量完成率极差为0.412,与不考虑弃能惩罚相比,弃水电量减少了81.33%。【结论】结果表明:该模型能够有效缓解水电站超发、少发和弃水等问题,对实现市场环境下电网公平性调度和促进清洁能源消纳具有重要意义。