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    考慮碳交易和風荷預測誤差的電力系統低碳經濟調度

    李佳瑤  
    【摘要】:我國環境污染問題越來越嚴重,二氧化碳排放量世界排名第一,其中電力行業為碳排放主要來源之一。為此,將碳交易機制引入電力系統經濟調度中,以市場手段對系統碳排放量進行控制。另外,我國風電資源豐富,具有清潔、無污染的優點,隨著煤炭資源的逐漸枯竭,將風電并網可以減少電力系統煤炭資源的消耗,對環境具有保護作用,但風電出力的隨機性、波動性給電力系統調度帶來了困難。因此,研究考慮碳交易機制和風電不確定性的電力系統低碳經濟調度具有重要意義。首先,分析了碳交易機制的原理、分配方法和典型的電力系統調度模型。研究了風電功率預測誤差的概率分布特性。選取擬合精度評價指標,基于歷史實測數據對比分析高斯混合模型和單一概率密度分布擬合模型,驗證高斯混合模型的擬合效果。然后,建立了考慮碳交易和風電負荷預測誤差不確定性的電力系統低碳經濟調度模型,以碳交易成本和火電機組燃料成本最小為目標函數?;诮档拖到y二氧化碳排放總量,建立了分碳排放區間計算的階梯型碳交易成本模型,并設置碳排放權裕度控制碳交易成本?;谡?、負旋轉備用容量約束表達風電和負荷預測誤差,并將機會約束規劃理論轉化為等價的確定性約束,采用多目標粒子群算法求解本文所建立的復雜混合整數約束規劃問題。最后,通過仿真計算,分析比較了傳統經濟調度模型、傳統型低碳經濟調度模型、階梯型低碳經濟調度模型的碳交易成本、火電機組燃料成本、總成本和系統碳排放總量,驗證了本文所提模型的合理性和有效性。


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