大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)下的電力系統(tǒng)調(diào)度決策研究 

雷宇1，陳紅2，王林3，楊佳俊4 
1 中國人民解放軍山東省軍區(qū)，山東 濟(jì)南 250099; 2 山東送變電工程公司，山東 濟(jì)南 250022; 3 國網(wǎng)濰坊供電公司，山東 濰坊 261000; 4 國網(wǎng)萊蕪供電公司，山東 萊蕪 271100 
 

摘 要：風(fēng)電功率預(yù)測(cè)對(duì)電力系統(tǒng)的功率平衡和經(jīng)濟(jì)調(diào)度意義重大。介紹了風(fēng)電場(chǎng)輸出功率的預(yù)測(cè)方法及影響因素，給出了含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型及相關(guān)求解方法，并研究了預(yù)測(cè)與機(jī)組組合滾動(dòng)優(yōu)化的配合機(jī)制以及儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車等多種資源與風(fēng)電協(xié)調(diào)互補(bǔ)等問題。指出儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車等可調(diào)度資源能夠有效平抑風(fēng)電等可再生能源的間歇性和波動(dòng)性，是實(shí)現(xiàn)消納大規(guī)模風(fēng)電、節(jié)能減排、保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定的有效途徑。
關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；風(fēng)電并網(wǎng)；經(jīng)濟(jì)調(diào)度；滾動(dòng)調(diào)度優(yōu)化；協(xié)調(diào)互補(bǔ)；調(diào)度模式
中圖分類號(hào)：TM614 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3175(2014)12-0006-08

Review on Power System Economic Dispatch Strategy Research of Lager-Scale Wind Power Integration 

LEI Yu1, CHEN Hong2, WANG Lin3, YANG Jia-jun4 
1 Chinese People’s Liberation Army of Shandong Province Military Region, Jinan 250099, China; 2 Shandong Electric Power Transmission and Transformation Engineering Company, Jinan 250022, China; 3 State Grid Weifang Power Supply Company, Weifang 261000, China; 4 State Grid Laiwu Power Supply Company, Laiwu 271100, China 
 

Abstract: There is great significance for wind power predict in power balance and economic dispatch of power system. Introduction was made to the wind farm power output predict method and impact factors. This paper gave the power system dispatch model and the related solution method including wind farm, and researched predict and units combination rolling coordinated and optimized mechanism and energy storage, electric automobile etc multiple resources and wind power coordination mutuality etc issues. It is pointed out that energy storage, electric automobiles etc controlled dispatch can effectively reduce intermittence and undulatory property of wind power etc renewable energy resources, which is an effective way to absorb large-scale wind power with energy saving and discharge reduction, to ensure power grid safety and stability.
           Key words: power system; wind power integration; economic dispatch; rolling dispatch optimization; coordination mutuality; dispatching mode

參考文獻(xiàn)
[1] 李俊峰，施鵬飛，高虎.中國風(fēng)電發(fā)展報(bào)告[R].?？冢汉Ｄ铣霭嫔?，2010. 
[2] 王芝茗，蘇安龍，魯順.基于電力平衡的遼寧電網(wǎng)接納風(fēng)電能力分析[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010，34(3)：86-90. 
[3] 肖創(chuàng)英，汪寧渤，丁坤，等.甘肅酒泉風(fēng)電功率調(diào)節(jié)方式的研究[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2010，30(10)：1-7. 
[4] Hannele Holttinen.Handling of Wind Power Forecast Errors in the Nordic Power Market[C]//International Conference on Probabilistic Methods Applied to Power Systems，2006. 
[5] 楊秀媛，肖洋，陳樹勇.風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速和發(fā)電功率預(yù)測(cè)研究[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2005，25(11)：1-5. 
[6] 范高鋒，王偉勝，劉純，戴慧珠.基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電功率預(yù)測(cè)[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2008，28(34)：118-123. 
[7] 劉純，范高鋒，王偉勝，戴慧珠.風(fēng)電場(chǎng)輸出功率的組合預(yù)測(cè)模型[J].電網(wǎng)技術(shù)，2009，33(13)：74-79. 
[8] 張國強(qiáng)，張伯明.基于組合預(yù)測(cè)的風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速及風(fēng)電機(jī)功率預(yù)測(cè)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2009，33(18)：92-95. 
[9] 韓學(xué)山，楊明，張利.價(jià)值調(diào)度推進(jìn)智能化電網(wǎng)發(fā)展的思考[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010，34(2)：5-9. 
[10] Restrepo J F, Galiana F D.Secondary Reserve Dispatch Accounting for Wind Power Randomness and Spillage[C]//IEEE Power Engineering Society General Meeting, 2007. 
[11] 張國強(qiáng)，張伯明.考慮風(fēng)電接入后二次備用需求的優(yōu)化潮流算法[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2009，33(8)：25-28. 
[12] 周瑋，彭昱，孫輝，魏慶海.含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2009，29(25)：13-18. 
[13] 姜文，嚴(yán)正.基于一種改進(jìn)粒子群算法的含風(fēng)電場(chǎng)電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2010，38(21)：173-178. 
[14] 夏澍，周明，李庚銀.含大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2011，39(13)：71-77. 
[15] 陳海焱，陳金富，段獻(xiàn)忠.含風(fēng)電場(chǎng)電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的模糊建模及優(yōu)化算法[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2006，30(2)：22-26. 
[16] Miranda V, Pun Sio Hang.Economic Dispatch Model with Fuzzy Wind Constraints and Attitudes of Dispatchers[J].IEEE Transactions on Power Systems, 2005，20(4)：2143-2145. 
[17] Wang Lingfeng, Singh C.PSO-Based Multi-Criteria Economic Dispatch Considering Wind Power Penetration Subject to Dispatcher’s Attitude[C]//Power Symposium, 2006. 
[18] Venkatesh B, Peng Yu, Gooi H B, Dechen Choling.Fuzzy MILP unit commitment incorporating wind generators[J].IEEE Transactions on Power Systems, 2008，23(4)：1738-1746. 
[19] 劉寶碇，趙瑞清，王綱.不確定規(guī)劃及應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社，2003. 
[20] Soder L.Simulation of Wind Speed Forecast Errors for Operation Planning of Multiarea Power Systems[C]//2004 International Conference on Probabilistic Methods Applied to Power Systems, 2004. 
[21] Dupacova J, Growe-Kuska N, Romisch W.Scenario reduction in stochastic programming：An approach using probability metrics[J].Mathematical Programming, 2003，95(3)：493-511.
[22] Romisch W, Heitsch H.Scenario reduction algorithms in stochastic program[J].Computational Optimization and Applications, 2003，24(2/3)：187-206. 
[23] Growe-Kuska N, Heitsch H, Romisch W.Scenario Reduction and Scenario Tree Construction for Power Management Problems[C]//Proceedings of 2003 IEEE Bologna Power Tech Conference Proceeding, 2003. 
[24] Wang Jianhui, Shahidehpour M, Li Zuyi.Security constrained unit commitment with volatile wind power generation[J].IEEE Transactions on Power Systems, 2008，23(3)：1319-1327.
[25] 顏擁，文福拴，楊首暉.考慮風(fēng)電出力波動(dòng)性的發(fā)電調(diào)度[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010，34(6)：79-88. 
[26] 謝毓廣，江曉東.儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)含風(fēng)電的機(jī)組組合問題影響分析[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011，35(5)：19-24. 
[27] 葉榮，陳皓勇，王鋼，陳盼.多風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)時(shí)安全約束機(jī)組組合的混合整數(shù)規(guī)劃解法[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010，34(5)：29-33. 
[28] 江岳文，陳沖，溫步瀛.含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)機(jī)組組合問題隨機(jī)模擬粒子群算法[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào)，2009，24(6)：129-137. 
[29] 孫元章，吳俊，李國杰，何劍.基于風(fēng)速預(yù)測(cè)和隨機(jī)規(guī)劃的含風(fēng)電場(chǎng)電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2009，29(4)：41-47. 
[30] 張伯明，吳文傳，鄭太一，孫宏斌.消納大規(guī)模風(fēng)電的多時(shí)間尺度協(xié)調(diào)的有功調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011，35(1)：1-6. 
[31] 張國強(qiáng)，吳文傳，張伯明.考慮風(fēng)電接入的有功運(yùn)行備用協(xié)調(diào)優(yōu)化[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011，35(12)：15-19. 
[32] 張國強(qiáng)，張伯明，吳文傳.考慮風(fēng)電接入的協(xié)調(diào)滾動(dòng)發(fā)電計(jì)劃[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011，35(19)：18-22. 
[33] 沈偉，吳文傳，張伯明，鄭太一，孫宏斌.消納大規(guī)模風(fēng)電的在線滾動(dòng)調(diào)度策略與模型[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011，35(22)：136-140. 
[34] 王洪濤，何成明，房光華，傅磊.計(jì)及風(fēng)電預(yù)測(cè)誤差帶的調(diào)度計(jì)劃漸進(jìn)優(yōu)化模型[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011，35(22)：131-135. 
[35] Ahmed Yousuf Saber, Ganesh Kumar Venayagamoorthy. Intelligent unit commitment with vehicle-to-grid—A cost-emission optimization[J].Journal of Power Sources,2010，195(3)：898–911. 
[36] 趙俊華，文福拴，薛禹勝，董朝陽，辛建波.計(jì)及電動(dòng)汽車和風(fēng)電出力不確定性的隨機(jī)經(jīng)濟(jì)調(diào)度[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010，34(20)：22-29. 
[37] 陸凌蓉，文福拴，薛禹勝，辛建波.計(jì)及可入網(wǎng)電動(dòng)汽車的電力系統(tǒng)機(jī)組最優(yōu)組合[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011，35(21)：16-20. 
[38] 蔡秋娜，文福拴，薛禹勝，辛建波.基于SCUC的可入網(wǎng)混合電動(dòng)汽車優(yōu)化調(diào)度方法[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2012，36(1)：38-46. 
[39] 于大洋，宋曙光，張波，韓學(xué)山.區(qū)域電網(wǎng)電動(dòng)汽車充電與風(fēng)電協(xié)同調(diào)度的分析[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011，35(14)：24-29. 
[40] Lei Yu, Han Xueshan, Yu Dayang.Multi-Time Scale Decision-Making Method of Synergistic Dispatch[C]//International Conference on IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies-Asia, 2012. 
[41] 李智，韓學(xué)山，楊明，雷宇，康凱.計(jì)及接納風(fēng)電能力的電網(wǎng)調(diào)度模型[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010，34(19)：15-19. 
[42] 張粒子，周娜，王楠.大規(guī)模風(fēng)電接入電力系統(tǒng)調(diào)度模式的經(jīng)濟(jì)性比較[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011，35(22)：105-110. 
[43] 王彩霞，喬穎，魯宗相，徐飛.低碳經(jīng)濟(jì)下風(fēng)火互濟(jì)系統(tǒng)日前發(fā)電計(jì)劃模式分析[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011，35(22)：111-117. 
[44] 王彩霞，喬穎，魯宗相.考慮風(fēng)電效益的風(fēng)火互濟(jì)系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)備用確定方式[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2012，36(4)：16-21.