风电—抽水蓄能电站联合运行的多目标优化

自20世纪70年代石油危机以来,风能作为可再生绿色能源日益得到人们重视,风力发电技术得到迅猛发展,其发电成本已得到大幅度下降,具有较好的社会经济意义和可持续发展意义。但是风力发电与传统的能源发电的最大的区别在于风能资源是一种不能准确预测、不可储存、不可调度的间歇性能源。风速变化导致风电输出波动,给电力系统的正常运行造成冲击和影响,使得电力系统能够接受的风电容量受到限制,制约了风力发电的发展。 抽水蓄能电站是储存电能的一种方式。通过抽水蓄能电站的抽水蓄能和放水发电,可以实现风电场可利用的原始风能在“时间”和“空间”上的重新分配。本文建立了风电—抽水蓄能联合优化供电系统。在介绍了风力发电和抽水蓄能电站基本理论的基础上,建立了风电—抽水蓄能电站联合优化运行的最优模型,本文建立两个目标函数:(1)每天风电场获得效益的最大化;(2)最大限度的平滑风电场的输出功率;然后采用多目标克隆选择算法对风电—抽水蓄能电站联合供电系统的风电场运行效益和功率平滑输出两个问题进行了仿真计算。仿真计算结果表明,给单独的风电场配置一个相应容量的抽水蓄能电站后,使其和风电场联合优化运行,在提高风电场的运行效益的同时,也可以减小风电场功率输出的波动,并且可以为预测日各个机组功率分配提供了参考值。在一定程度上解决了风电的不稳定和不可储存的问题,这将有利于提高风电在电力系统中的份额,促进我国风电产业的发展。