复合能源分布式发电系统的机组组合问题 unit commitment problem in distributed generation system with multiple energy sources.pdfVIP

第32卷第6期 电力系统自动化 VoI．32No．6 AutomationofElectricPower Mar．25，2008 2008年3月25日 Systems 复合能源分布式发电系统的机组组合问题 丁 明，包 敏，吴红斌，马婉玲，茆美琴 (合肥工业大学光伏系统教育部工程研究中心，安徽省合肥市230009) 摘要：针对分布式发电的特点，提出了一种新的含多种复合能源的分布式发电系统发电成本最低 的机组组合模型，并提出了一种针对分布式发电系统的调度策略，用改进的遗传算法求取在此策略 下机组组合的发电费用，约束条件中不仅包含了常规机组组合问题的约束，还考虑了分布式发电系 统的特殊约束，算例证明此模型和算法是可行的。 关键词：分布式发电；复合能源；机组优化组合；调度策略；遗传算法 中图分类号：TM732 0 引言 燃气轮机、燃料电池、储能装置(蓄电池、超级电容) 等多种复合能源的分布式发电的能源调度策略和基 新兴的分布式发电可以提高供电质量和可靠 于可再生能源最大化利用原则的机组组合模型，并 性，可满足对能源的优化配置和合理利用，兼顾环保 初步探讨了分布式发电系统与外部电网之间的同步 性。分布式电源与传统火电机组的区别在于：分布 运行，采用遗传算法求解，给出了算例和讨论。 式电源中太阳能、风能等可再生能源是不可调的，并 且随机性太大；燃料电池、蓄电池可以实现快速启停 1 分布式发电系统的机组组合模型 并且启动费用可以忽略不计，蓄电池的充放电可以 一个典型的分布式发电系统中，分布式电源可 更加灵活等。可以看出，分布式发电比火电机组调 能包括火电机组、可再生能源(太阳能光伏电池、风 度更灵活。因此，必须建立合理可行的分布式发电 力机组、小水电等)、燃气轮机、燃料电池、储能装置 的机组组合模型与调度策略。 (蓄电池、超级电容等)等。根据负荷需求情况对这 分布式发电从提出至今仍有很多关键问题有待 些电源的调度就构成了分布式发电的机组组合。 解决。文献EI-]提出了分布式发电的环境效益。文 目前，太阳能的利用方式是太阳能光伏电池，只 献[2]在考虑随机电源预测误差的基础上提出了一 需低维护成本，但太阳能电池板造价太高；风力机组 种随机电力市场模型。文献[3—5]提出了分布式发 的设备一次投资也高；燃料电池的燃料是氢气，清洁 电对电力系统的影响、分布式发电的研究方向及需 无污染，但成本太高；火电机组的燃料是煤，成本很 要建立的模型。国外的分布式电源已能上网竞价， 低，但是排放物有二氧化碳、氮氧化物和硫化物等污 而国内分布式发电技术目前还不成熟，没有将分布 染性物质；蓄电池使用时有少量能量损失，基本