何星曄，王 磊，張珺琿

（東南大學(xué) 電氣工程學(xué)院，南京 210096）

考慮日前小時(shí)電價(jià)的含風(fēng)電電力系統(tǒng)調(diào)度模型研究

何星曄，王 磊，張珺琿

（東南大學(xué) 電氣工程學(xué)院，南京 210096）

為提高含大規(guī)模風(fēng)電電力系統(tǒng)運(yùn)行的靈活性，降低風(fēng)電波動(dòng)性對(duì)系統(tǒng)的影響和提高系統(tǒng)的風(fēng)電接納能力，在含風(fēng)電電力系統(tǒng)調(diào)度中引入日前小時(shí)電價(jià)?；诳紤]日前小時(shí)電價(jià)的風(fēng)電最大接納模式，建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型和求解方法，以此為基礎(chǔ)分析了引入日前小時(shí)電價(jià)模型在不同風(fēng)電滲透率場(chǎng)景下對(duì)火電機(jī)組承擔(dān)負(fù)荷、系統(tǒng)接納風(fēng)電能力和系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的影響。算例分析表明，在含風(fēng)電電力系統(tǒng)中引入日前小時(shí)電價(jià)能夠緩解風(fēng)電接入對(duì)電力系統(tǒng)的影響，提高系統(tǒng)的風(fēng)電接納能力與運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

日前小時(shí)電價(jià)；需求響應(yīng)；風(fēng)電；機(jī)組組合；經(jīng)濟(jì)調(diào)度；風(fēng)電接納能力

風(fēng)力發(fā)電作為可再生能源中最具經(jīng)濟(jì)發(fā)展前景的發(fā)電方式，具有節(jié)約電力系統(tǒng)運(yùn)行成本、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)在世界各國(guó)得到了迅速發(fā)展。然而，由于風(fēng)電受到各種自然因素的影響而具有間歇性、波動(dòng)性和不可控性，這給電力系統(tǒng)的規(guī)劃與運(yùn)行增添了困難和不確定因素［1—3］，部分地區(qū)風(fēng)電發(fā)展與系統(tǒng)安全運(yùn)行的矛盾逐步顯現(xiàn)，棄風(fēng)現(xiàn)象不斷出現(xiàn)。因此，如何緩解與消除風(fēng)電接入電網(wǎng)所產(chǎn)生的沖擊以及風(fēng)電的消納成為目前風(fēng)電發(fā)展所必須解決的兩大難題。

目前，針對(duì)促進(jìn)風(fēng)電消納的調(diào)度策略主要集中于各類可調(diào)資源參與含風(fēng)電電力系統(tǒng)的調(diào)度方式，典型的可調(diào)資源主要包括儲(chǔ)能系統(tǒng)、水電等［4—7］。隨著需求響應(yīng)和智能電網(wǎng)的發(fā)展，原本被視作剛性的負(fù)荷逐步呈現(xiàn)出一定的彈性，負(fù)荷側(cè)資源可以同發(fā)電側(cè)資源一樣，參與到電力系統(tǒng)的運(yùn)行中［8］，合理利用負(fù)荷彈性，優(yōu)化配置電能資源，同樣可以擴(kuò)大新能源的接入，緩解大規(guī)模新能源接入對(duì)系統(tǒng)安全調(diào)度運(yùn)行的沖擊。

國(guó)內(nèi)已有用負(fù)荷側(cè)資源參與系統(tǒng)調(diào)度方式的研究，例如：提出可中斷負(fù)荷參與備用市場(chǎng)［9］和阻塞管理［10］等。文獻(xiàn)［11］研究了風(fēng)電、火電、需求響應(yīng)3種（虛擬）發(fā)電形式，建立了計(jì)及需求響應(yīng)的基于發(fā)電成本和碳排放的多目標(biāo)安全約束機(jī)組組合模型。文獻(xiàn)［12］考慮融入用電激勵(lì)、可中斷負(fù)荷、電價(jià)響應(yīng)等用電調(diào)度方式，建立了含風(fēng)電系統(tǒng)的發(fā)用電一體化調(diào)度模型。這些成果中對(duì)所調(diào)度負(fù)荷側(cè)資源的種類和特性并沒(méi)有進(jìn)行詳細(xì)的建模，如：具體的激勵(lì)手段、響應(yīng)時(shí)間等，也沒(méi)有考慮調(diào)度負(fù)荷后對(duì)用戶和供電公司的影響。

本文在目前已有研究的基礎(chǔ)上，為提高系統(tǒng)運(yùn)行的靈活性、降低大規(guī)模風(fēng)電接入系統(tǒng)所帶來(lái)的不利影響，引入日前小時(shí)電價(jià)，建立負(fù)荷模型，研究其參與含風(fēng)電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度問(wèn)題。最后，通過(guò)10機(jī)系統(tǒng)的算例，詳細(xì)分析了引入日前小時(shí)電價(jià)對(duì)含風(fēng)電電力系統(tǒng)調(diào)度的影響。

1 基于日前小時(shí)電價(jià)的負(fù)荷建模

1.1 日前小時(shí)電價(jià)

日前小時(shí)電價(jià)也被稱為日前實(shí)時(shí)電價(jià)［13］或者準(zhǔn)實(shí)時(shí)電價(jià)［14］，日前小時(shí)電價(jià)就是電力公司提前1天確定并通知用戶第2天24 h每小時(shí)的電價(jià)，用戶可根據(jù)其負(fù)荷特性，計(jì)劃和安排其響應(yīng)措施。尼亞加納電力公司是早期采用日前實(shí)時(shí)電價(jià)的典范［13］。

日前小時(shí)電價(jià)較分時(shí)電價(jià)更加靈活，同時(shí)可以彌補(bǔ)由于電價(jià)的細(xì)化程度不足導(dǎo)致的電力需求曲線與供應(yīng)曲線之間的偏差。較傳統(tǒng)的實(shí)時(shí)電價(jià)，日前小時(shí)電價(jià)在當(dāng)前的需求響應(yīng)發(fā)展?fàn)顩r下更具有可操作性。

1.2 負(fù)荷建模

負(fù)荷可分為固定分量和可調(diào)分量。對(duì)于固定分量，調(diào)度機(jī)構(gòu)像傳統(tǒng)的剛性負(fù)荷一樣無(wú)條件滿足其需求；而可調(diào)分量（即小時(shí)響應(yīng)負(fù)荷等）表征著負(fù)荷的可調(diào)節(jié)能力，需對(duì)其進(jìn)行一系列的成本及物理特性分析再進(jìn)行建模。

用戶負(fù)荷的可調(diào)分量需求-價(jià)格曲線如圖1所示。

圖1 用戶的需求-價(jià)格曲線圖

引入日前小時(shí)電價(jià)前，假設(shè)同時(shí)期的單一銷售電價(jià)為rsingle_se1l，t時(shí)刻小時(shí)響應(yīng)用戶的需求功率恒為P0,j,t；引入日前小時(shí)電價(jià)后，圖1中假設(shè)t時(shí)刻的電價(jià)rt低于單一銷售電價(jià)，則此時(shí)小時(shí)響應(yīng)用戶的實(shí)際需求功率增大到Pact,j,t。

此時(shí)小時(shí)響應(yīng)負(fù)荷用戶j的實(shí)際用電需求與銷售電價(jià)的關(guān)系滿足函數(shù)關(guān)系

約束條件：

?最大、最小負(fù)荷需求約束

式中：Pact,j,t為用戶j在t時(shí)刻的實(shí)際負(fù)荷需求；Pmin,j,t和Pmax,j,t分別為用戶j的最小和最大用電需求。

?用戶用電需求調(diào)整速率約束

式中：rup,j和rdown,j為小時(shí)響應(yīng)負(fù)荷用戶j在單位時(shí)間內(nèi)用電需求的最大調(diào)整速率；Δt為調(diào)度時(shí)間間隔。該約束保證了用戶安排用電的有序性，使得在制定日前小時(shí)電價(jià)時(shí)不至于出現(xiàn)用戶在短時(shí)間內(nèi)無(wú)法響應(yīng)電價(jià)變化的情況。

?用戶日生產(chǎn)計(jì)劃平衡約束

本文中主要針對(duì)可轉(zhuǎn)移負(fù)荷，用戶根據(jù)日前小時(shí)電價(jià)改變用電方式不應(yīng)該影響其生產(chǎn)計(jì)劃，即調(diào)度所得的小時(shí)響應(yīng)負(fù)荷的實(shí)際負(fù)荷需求總量應(yīng)與在單一電價(jià)下該用戶的負(fù)荷需求總量相同。

2 含風(fēng)電系統(tǒng)的調(diào)度模型

2.1 目標(biāo)函數(shù)

日前調(diào)度模型中，以調(diào)度成本最小為目標(biāo)函數(shù)，調(diào)度成本包括火電機(jī)組的運(yùn)行總成本和棄風(fēng)成本，模型采用棄風(fēng)量最小，即盡可能接納風(fēng)電的調(diào)度方式。

式中：CG為火電機(jī)組發(fā)電成本，包括運(yùn)行成本和啟停成本；Cgw為棄風(fēng)成本。其分別表示為

式中：T為研究的全部時(shí)段；Ng表示火電機(jī)組數(shù)量；Pi,t表示t時(shí)段第i臺(tái)火電機(jī)組的有功出力；ai、bi、ci為其發(fā)電成本參數(shù)；Si,t表示t時(shí)段第i臺(tái)火電機(jī)組的啟停成本；β為棄風(fēng)成本系數(shù)，在棄風(fēng)最小模型中一般取一個(gè)較大的數(shù)作為棄風(fēng)的懲罰項(xiàng)，使系統(tǒng)盡可能地接納風(fēng)電；Pgw,t為t時(shí)段的棄風(fēng)量。

2.2 火電機(jī)組技術(shù)約束

火電機(jī)組容量約束

式中：Ui,t為火電機(jī)組i在t時(shí)段的運(yùn)行狀態(tài)變量，Ui,t=0表示停機(jī)，Ui,t=1表示運(yùn)行；Pi,min和Pi,max分別為機(jī)組i的最小和最大出力。

最小啟停時(shí)間約束

式中：Ti,on和Ti,off分別為機(jī)組i的最小連續(xù)運(yùn)行和停機(jī)時(shí)間；Ti,t-1,on和Ti,t-1,off分別表示機(jī)組i到上一時(shí)段的累計(jì)開(kāi)機(jī)時(shí)間和累計(jì)關(guān)機(jī)時(shí)間。

爬坡約束

式中：rup,i和rdown,i分別為火電機(jī)組i的上、下爬坡率。

2.3 小時(shí)響應(yīng)負(fù)荷用戶約束

小時(shí)響應(yīng)負(fù)荷用戶的約束見(jiàn)式（2）—（4）。

2.4 系統(tǒng)約束

?功率平衡約束

?正旋轉(zhuǎn)備用約束

?負(fù)旋轉(zhuǎn)備用約束

式中：Rup,i,t和Rdown,i,t分別表示t時(shí)段火電機(jī)組i所提供的正旋轉(zhuǎn)備用容量和負(fù)旋轉(zhuǎn)備用容量；RLu,t和RLd,t為未納入風(fēng)電時(shí)系統(tǒng)所需的正、負(fù)旋轉(zhuǎn)備用容量；Rwu,t和Rwd,t為由于風(fēng)電接入而增加的正、負(fù)旋轉(zhuǎn)備用容量。式（12）—（14）以及式（15）—（17）分別保證了各時(shí)段火電機(jī)組提供的正、負(fù)旋轉(zhuǎn)備用能夠滿足系統(tǒng)正、負(fù)旋轉(zhuǎn)備用需求。

2.5 用戶效益約束

用戶效益為用戶轉(zhuǎn)移用電所節(jié)約的電費(fèi)，同時(shí)也是電網(wǎng)公司的售電損失。為保證電網(wǎng)公司的利益損失不至于過(guò)大，同時(shí)又可以調(diào)動(dòng)用戶參與的積極性，應(yīng)保持用戶側(cè)的效益維持在一定的范圍內(nèi)。

式中：Cmin和Cmax分別為調(diào)度周期內(nèi)用戶側(cè)的效益的最小和最大限值。

其中，用戶轉(zhuǎn)移用電所節(jié)約的電費(fèi)Cs為

上述調(diào)度模型的目標(biāo)函數(shù)為非線性方程，屬于非線性混合整數(shù)規(guī)劃問(wèn)題，需要將模型中的非線性方程線性化轉(zhuǎn)換為線性混合整數(shù)規(guī)劃問(wèn)題。鑒于此，本文參照文獻(xiàn)［15］的方法，對(duì)模型的目標(biāo)函數(shù)及約束條件進(jìn)行線性化處理，將其轉(zhuǎn)換成線性混合整數(shù)的形式，在Matlab中調(diào)用CPLEX對(duì)模型進(jìn)行求解。

3 算例分析

3.1 仿真參數(shù)

本文采用10機(jī)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行仿真計(jì)算,日前24 h 96點(diǎn)的負(fù)荷和風(fēng)電出力預(yù)測(cè)曲線如圖2與圖3所示。后續(xù)分析中將增加風(fēng)電接入量水平，均以此風(fēng)電預(yù)測(cè)值Pw為基準(zhǔn)成倍數(shù)增加。其中風(fēng)電接入水平Pw～6Pw所對(duì)應(yīng)的風(fēng)電穿透率分別為4.7%、9.5%、14.3%、19.0%、23.8%和28.8%。

圖2 日前96時(shí)點(diǎn)負(fù)荷出力預(yù)測(cè)曲線

圖3 日前96時(shí)點(diǎn)風(fēng)電出力預(yù)測(cè)曲線

本文中假設(shè)該地區(qū)的單一銷售電價(jià)rsingle_sell=0.617元/kWh，β=10元/kW，各小時(shí)響應(yīng)負(fù)荷用戶占總負(fù)荷的αj%，即有

為簡(jiǎn)化計(jì)算，本文中假設(shè)各個(gè)小時(shí)響應(yīng)負(fù)荷通過(guò)負(fù)荷整合商整合為3個(gè)小時(shí)響應(yīng)負(fù)荷用戶，整合在一起的用戶均具有相同的特性，包括負(fù)荷調(diào)整速度、需求-價(jià)格函數(shù)等，并且認(rèn)為在用戶側(cè)智能控制系統(tǒng)的支持下，用戶的響應(yīng)嚴(yán)格遵循其需求-價(jià)格函數(shù)。

表1 用戶信息

3.2 計(jì)算結(jié)果與分析

3.2.1 考慮日前小時(shí)電價(jià)調(diào)度仿真結(jié)果

以αj%=2%（j=1、2、3）風(fēng)電接入水平3Pw為例，調(diào)度周期內(nèi)用戶側(cè)效益的最小和最大限值Cmin和Cmax分別設(shè)置為0.25·αj萬(wàn)元和1·αj萬(wàn)元。

通過(guò)求解調(diào)度模型，可以得到該地區(qū)日前各個(gè)小時(shí)的電價(jià)安排（如圖4實(shí)線所示）以及調(diào)度前后等效負(fù)荷的變化情況（如圖5所示）。本文中等效負(fù)荷是指全部由火電機(jī)組承擔(dān)的負(fù)荷，亦即將風(fēng)電看作是負(fù)的負(fù)荷，而等效負(fù)荷即為調(diào)度后用戶的實(shí)際負(fù)荷減去風(fēng)電的出力。

圖4 日前小時(shí)電價(jià)安排

圖5 調(diào)度前后等效負(fù)荷比較

對(duì)比圖4、圖5中的小時(shí)電價(jià)與等效負(fù)荷，可以發(fā)現(xiàn)兩者具有類似的峰谷形狀，即在負(fù)荷高峰期小時(shí)電價(jià)較高，此時(shí)用戶需求降低；相反地，在負(fù)荷低谷期小時(shí)電價(jià)較低，激勵(lì)用戶用電，從而起到了很好的削峰填谷的作用，緩解了風(fēng)電的反調(diào)峰特性對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的調(diào)峰壓力。

根據(jù)表1中各用戶的負(fù)荷需求-價(jià)格公式，可計(jì)算得到各用戶的實(shí)際負(fù)荷需求，如圖6所示。

圖6 調(diào)度后用戶負(fù)荷需求情況

從圖6可以發(fā)現(xiàn)，由于用戶1的需求-價(jià)格彈性較低，其需求變化相對(duì)于其他2個(gè)用戶要??；而對(duì)于用戶3，其負(fù)荷調(diào)整速率及其需求-價(jià)格彈性都比較高，因此用戶3的需求調(diào)整的幅度較用戶1和用戶2都要大。

引入日前小時(shí)電價(jià)前后火電機(jī)組的啟停計(jì)劃，如圖7和圖8所示，實(shí)線代表開(kāi)機(jī)。比較圖7、圖8可以發(fā)現(xiàn)，機(jī)組組合的變化主要集中于3號(hào)和5號(hào)機(jī)組，引入日前小時(shí)電價(jià)后，調(diào)度周期內(nèi)減少了3號(hào)機(jī)組35～53時(shí)點(diǎn)和71～78時(shí)點(diǎn)的開(kāi)機(jī)，減少了5號(hào)機(jī)組1～12時(shí)點(diǎn)的開(kāi)機(jī)，避免了火電機(jī)組一天內(nèi)的頻繁開(kāi)機(jī)，同時(shí)也在一定程度上減少了火電機(jī)組的運(yùn)行成本。

圖7 火電機(jī)組啟停計(jì)劃

圖8 考慮日前小時(shí)電價(jià)時(shí)火電機(jī)組啟停計(jì)劃

在優(yōu)化得到的日前小時(shí)電價(jià)安排下，用戶1、2、3的收益分別為1萬(wàn)、1.5萬(wàn)、2萬(wàn)元。引入日前小時(shí)電價(jià)前調(diào)度的總成本為1 455.6萬(wàn)元，調(diào)度后的總成本為1 451.0萬(wàn)元，總成本降低了4.6萬(wàn)元。

3.2.2 不同風(fēng)電接入水平下2種調(diào)度方式的比較

（1）等效負(fù)荷

文中，αj=0即為不考慮日前小時(shí)電價(jià)的場(chǎng)景?？紤]日前小時(shí)電價(jià)前后，不同風(fēng)電接入水平下等效負(fù)荷的峰谷差、波動(dòng)性數(shù)據(jù)見(jiàn)表2，其中波動(dòng)性以等效負(fù)荷均方差來(lái)衡量。

表2 2種調(diào)度方式等效負(fù)荷峰谷差和波動(dòng)性比較

由表2可以看出，在相同的風(fēng)電接入水平下引入日前小時(shí)電價(jià)后，等效負(fù)荷的峰谷差和波動(dòng)性明顯減小。

（2）棄風(fēng)情況

不同風(fēng)電接入水平下2種調(diào)度方式的棄風(fēng)情況如表3所示。

表3 2種調(diào)度方式棄風(fēng)總量比較MW

在引入日前小時(shí)電價(jià)后，在5Pw與6Pw時(shí)棄風(fēng)量也有大幅度的下降，同樣說(shuō)明在引入日前小時(shí)電價(jià)后，通過(guò)優(yōu)化調(diào)度負(fù)荷側(cè)資源，能夠降低等效負(fù)荷的波動(dòng)性，提高了系統(tǒng)接納風(fēng)電的能力。

（3）經(jīng)濟(jì)性

2種調(diào)度方式能耗成本比較如表4所示。

表4 2種調(diào)度方式能耗成本比較萬(wàn)元

從表4的能耗成本數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，在Pw～4Pw4種風(fēng)電接入水平下，引入日前小時(shí)電價(jià)可以降低能耗成本，但成本的降低都在5萬(wàn)元以內(nèi)；在5Pw和6Pw2種風(fēng)電接入水平下，由于引入日前小時(shí)電價(jià)后使得棄風(fēng)量減少，提高了系統(tǒng)接納風(fēng)電的能力，使得火電機(jī)組承擔(dān)的負(fù)荷減小，從而進(jìn)一步降低了能耗成本，分別較引入日前小時(shí)電價(jià)之前節(jié)約了11萬(wàn)元與13.1萬(wàn)元。

3.2.3 用戶效益限值對(duì)調(diào)度的影響分析

以各用戶占總負(fù)荷的比例為αj%=3%（j=1、2、3）、風(fēng)電接入水平6Pw為例，適當(dāng)增大用戶效益限值后的調(diào)度結(jié)果見(jiàn)表5。由于3個(gè)用戶的效益限值一致，因此在表中僅給出了一個(gè)效益限值。雖然設(shè)置了同樣的負(fù)荷比例，但受到各個(gè)用戶特性的限制，又由于同一地區(qū)的電價(jià)一致，調(diào)度后各個(gè)用戶實(shí)際的效益是成比例的，其比例為2∶3∶4，即各種場(chǎng)景下用戶3的效益都是最高的。

表5 不同用戶效益限值下調(diào)度結(jié)果比較

在用戶效益限值從1.5萬(wàn)元增加至3萬(wàn)元的過(guò)程中，用戶3均能夠達(dá)到其效益限值上限并使調(diào)度結(jié)果最優(yōu)，此時(shí)等效負(fù)荷的各項(xiàng)指標(biāo)得到明顯改善，系統(tǒng)的棄風(fēng)量減少了，經(jīng)濟(jì)性也得到了提高。但當(dāng)Cmax繼續(xù)增至3×3.5萬(wàn)元時(shí)，用戶3的效益為9.8萬(wàn)元，即達(dá)不到最大的效益限值，再增大限值，各項(xiàng)指標(biāo)也得不到顯著改善。因此調(diào)度部門在設(shè)置效益限值時(shí)，應(yīng)綜合考慮用戶的特性以及整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)度收益，以防出現(xiàn)付出大收益小的情況。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文將負(fù)荷分為固定分量和可調(diào)分量2個(gè)部分，在含風(fēng)電電力系統(tǒng)中引入日前小時(shí)電價(jià)，引導(dǎo)用戶改變用電方式，使需求側(cè)的可調(diào)資源參與含風(fēng)電電力系統(tǒng)的日前調(diào)度，緩解風(fēng)電接入對(duì)系統(tǒng)的影響，提高系統(tǒng)接納風(fēng)電的能力，通過(guò)算例驗(yàn)證了其有效性，同時(shí)還對(duì)用戶效益限值對(duì)調(diào)度的影響進(jìn)行了分析，建議調(diào)度部門在設(shè)置效益限值時(shí)，應(yīng)綜合考慮用戶的特性以及整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)度收益。

但本文中對(duì)用戶負(fù)荷的建模還不夠完善，今后將進(jìn)一步針對(duì)實(shí)際用戶進(jìn)行建模分析。另外，本文僅針對(duì)電價(jià)調(diào)節(jié)手段對(duì)含風(fēng)電電力系統(tǒng)的作用與影響進(jìn)行了分析，發(fā)電側(cè)可調(diào)資源與負(fù)荷側(cè)可調(diào)資源的協(xié)調(diào)配合還有待進(jìn)一步深入研究。

：

［1］田春箏，李瓊林，宋曉凱.風(fēng)電場(chǎng)建模及其對(duì)接入電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響分析［J］.電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2009，37（19）：46-50.

［2］孫元章，吳俊，李國(guó)杰.風(fēng)力發(fā)電對(duì)電力系統(tǒng)的影響［J］.電網(wǎng)技術(shù)，2007，31（20）：55-62.

［3］黃學(xué)良，劉志仁，祝瑞金，等.大容量變速恒頻風(fēng)電機(jī)組接入對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的影響分析［J］.電工技術(shù)學(xué)報(bào)，2010,25（4）：142-149.

［4］尚志娟，周暉，王天華.帶有儲(chǔ)能裝置的風(fēng)電與水電互補(bǔ)系統(tǒng)的研究［J］.電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2012，40（2）：99-105.

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［8］Pedro Fraia,Zita Val,Joao Soares,et al.Demand Response Management in Power Systems Using a Particle Swarm Optimization Approach［J］.IEEE Intelligent System,2013,28（4）：43-51.

［9］葛炬，張粒子.可中斷負(fù)荷參與的備用市場(chǎng)帕累托優(yōu)化模型［J］.電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2006，30（9）：34-37.

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［11］劉曉，艾欣，彭謙.計(jì)及需求響應(yīng)的含風(fēng)電場(chǎng)電力系統(tǒng)發(fā)電與碳排放權(quán)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度［J］.電網(wǎng)技術(shù)，2012，36（1）：213-218.

［12］王卿然，謝國(guó)輝，張粒子.含風(fēng)電系統(tǒng)的發(fā)用電一體化調(diào)度模型［J］.電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011，35（5）：15-18.

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Dispatch model of wind integrated power systems considering day?ahead hourly varying price

HE Xing?ye,WANG Lei,ZHANG Jun?hui
（Southeast University,Nanjing 210096,China）

In order to achieve the higher system flexibility,reduce the impact of volatility of wind power and improve the inte?gration capacity of wind power,day?head hourly varying price is in?corporated into the dispatch of wind integrated power systems.This paper proposes the corresponding mathematical model and solu?tions based on the scheduling model for maximum wind power ac?cess considering day?ahead hourly varying price.Then it analyzes the effects of day?ahead hourly varying price on the generating ca?pacity of the thermal power units and the wind integration capacity of power system,as well as its effect on the system operational economy under different scenarios of wind power penetration.Case studies show that through the incorporating of day?ahead hourly varying price,the impact of wind power on power systems is re?duced;the wind integration capacity of power system is increased,and the system operational economy can be improved.

day?ahead hourly varying price；demand re?sponse；wind power；unit commitment；economic dispatch；wind power integration capacity

TM715；F407.61

B

2013-08-05；修回日期：2013-10-17

國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）資助項(xiàng)目（2011AA05A105）

何星曄（1989），男，江蘇常州人，碩士研究生，主要研究方向?yàn)轱L(fēng)電接入電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行，系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行；王磊（1963），女，山西原平人，副教授，主要研究方向?yàn)樾畔⒓夹g(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用、電力系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行；張珺琿（1992），男，江蘇南京人，本科，主要工作為電力系統(tǒng)分析。

1009-1831（2014）01-0015-06