基于多场景风险分析的含风电互联电网机组组合策略研究

doi:10.3969/j.issn.1000-7229.2019.05.012

电力建设 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (5): 98-106.doi: 10.3969/j.issn.1000-7229.2019.05.012

基于多场景风险分析的含风电互联电网机组组合策略研究

张琪1，贾燕冰1，宋天昊1，张佰富1，郑惠萍2，毛思杰1

1.电力系统运行与控制山西省重点实验室（太原理工大学），太原市 030024；2.国网山西省电力公司电力科学研究院，太原市 030001

出版日期:2019-05-01
作者简介:张琪（1992），女，硕士研究生，研究方向为电力系统规划与运行；贾燕冰（1980），女，博士，教授，硕士生导师，研究方向为电力系统可靠性、稳定性分析；宋天昊（1994），男，博士研究生，研究方向为电力系统规划与运行；张佰富（1992），男，博士研究生，研究方向为新能源发电与电力电子控制技术，微电网协调控制；郑惠萍（1972），女，教授级高级工程师，研究方向为电力系统自动化；毛思杰（1994），男，硕士研究生，研究方向为电力系统可靠性分析。
基金资助:
国家自然科学基金项目（51807129）；国家重点研发计划项目（2018YFB0904700）；国网山西省电力公司科技项目（52053017000T）

Study on the Unit Commitment in the Interconnected Power Grid with Wind Power According to Multi-Scenarios Risk Analysis

ZHANG Qi1，JIA Yanbing1，SONG Tianhao1，ZHANG Baifu1，ZHENG Huiping2，MAO Sijie1

1. Shanxi Key Lab of Power System Operation and Control （Taiyuan University of Technology）， Taiyuan 030024， China；2. Electric Power Research Institute of State Grid Shanxi Electric Power Company， Taiyuan 030001， China

Online:2019-05-01
Supported by:
This work is supported by National Natural Science Foundation of China（No.51807129），the National Key Research and Development Program of China （No.2018YFB0904700） and State Grid Shanxi Electric Power Company Research Program（No.52053017000T）.

摘要/Abstract

摘要： 为保证电力系统可靠运行，日前机组组合应考虑电网中不确定性因素所带来的风险。大规模风电并网给电力系统运行引入了更多的不确定性，电网互联一定程度上可削弱风电不确定性对电网运行的影响，但同时也增大了日前机组组合问题的复杂度。为了在有限的计算时间内获取计及风险的可行的机组组合方案，需要筛选典型场景来衡量电网运行风险。在风电、负荷预测误差的基础上设置了互联电网机组、联络线强迫停运场景集，构建了互联电网弃风电量期望（expected wind power curtailed，EWPC）和电量不足期望（expected energy not supplied，EENS）风险量化指标，并将其以罚函数的形式引入目标函数，建立了计及多场景运行风险的多区域互联电网安全约束机组组合模型，经两区域12节点系统验证了机组组合策略的正确性和有效性。

关键词: 互联电网, 机组组合, 备用容量, 电量不足期望（EENS）, 弃风电量期望（EWPC）

Abstract: In order to ensure the reliable operation of power system， the unit commitment should take into account the risk brought by uncertain factors in power grid. Large-scale wind power integration into the power grid brings more uncertainty to the operation of the power system. Power grid interconnection can weaken the impact of wind power uncertainty on power grid operation to some extent， but at the same time it increases the complexity of unit commitment problem. In order to obtain a practical and feasible unit commitment scheme in a limited computing time， it is necessary to screen typical scenarios to measure the operation risk of the power grid. On the basis of wind power and load forecasting errors， a set of forced outage scenarios of units and tie lines in interconnected power grid is set up， and the risk quantification indexes of expected wind power curtailed （EWPC） and expected energy not supplied （EENS） of interconnected power grid are constructed， which are introduced into the objective function in the form of punishment. A model considering the multi-scenario running risks of safety constraint unit commitment of multi-area power grid is established. The correctness and validity of the commitment strategy is verified by the two-region 12-node system.

Key words: interconnected power grid, unit commitment, reserve capacity, expected energy not supplied（EENS）, expected wind power curtailed（EWPC）

中图分类号:

TM 721

张琪，贾燕冰，宋天昊，张佰富，郑惠萍，毛思杰. 基于多场景风险分析的含风电互联电网机组组合策略研究[J]. 电力建设, 2019, 40(5): 98-106.

ZHANG Qi，JIA Yanbing，SONG Tianhao，ZHANG Baifu，ZHENG Huiping，MAO Sijie. Study on the Unit Commitment in the Interconnected Power Grid with Wind Power According to Multi-Scenarios Risk Analysis[J]. Electric Power Construction, 2019, 40(5): 98-106.

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基于多场景风险分析的含风电互联电网机组组合策略研究

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