[發(fā)明專利]基于多場景聯(lián)系數(shù)的分布式風(fēng)電場售電收益優(yōu)化方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811170301.3
• 申請日: 2018-10-08
• 公開（公告）號: CN109193637A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林芬;魏俊杰;任曉輝;王其瑜;王良緣
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)福建省電力有限公司;福建電力交易中心有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

本發(fā)明涉及一種基于多場景聯(lián)系數(shù)的分布式風(fēng)電場售電收益優(yōu)化方法。考慮風(fēng)電出力的不確定性以及其出售給電網(wǎng)電量價(jià)格的波動性，提出在多場景下結(jié)合聯(lián)系數(shù)對不確定因素進(jìn)行全面客觀表述描繪的方法，建立基于場景概率并結(jié)合聯(lián)系數(shù)的分布式風(fēng)電售電收益優(yōu)化模型，為分布式風(fēng)電場商在市場環(huán)境下的售電策略提供參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分布式風(fēng)電領(lǐng)域，特別是一種基于多場景聯(lián)系數(shù)的分布式風(fēng)電場售電收益優(yōu)化方法。

背景技術(shù)

我國規(guī)劃明確提出以分布式與集中式發(fā)電并舉，就近消納為主的原則優(yōu)化風(fēng)電布局。具有可就近消納、調(diào)度靈活、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)的分布式風(fēng)電受到了越來越多的關(guān)注。積極發(fā)展分布式發(fā)電項(xiàng)目可以提高能源利用效率，優(yōu)化用電結(jié)構(gòu)，是我國可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。在電力市場的大環(huán)境下，分布式風(fēng)電場可以與電力用戶直接交易，剩余電量上網(wǎng)，以此獲得收益。我國的分布式風(fēng)電正處于起步階段，對其收益進(jìn)行分析有助于政府部門、電力用戶、投資商等充分認(rèn)識到分布式風(fēng)電的價(jià)值，對實(shí)現(xiàn)分布式風(fēng)電的發(fā)展和應(yīng)用有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

目前的在分布式風(fēng)電場的收益研究中，對風(fēng)電出力、負(fù)荷變化、電價(jià)波動等不確定因素的處理大多是將其不確定性轉(zhuǎn)化為特定條件下的確定性，忽略了不確定因素不確定的本質(zhì)，在考慮隨機(jī)性方面存在不足之處。本方法引入集對論中的聯(lián)系數(shù)對不確定因素進(jìn)行表述，對其不確定性進(jìn)行了客觀描述。同時(shí)充分考慮分布式風(fēng)電場投資商、電網(wǎng)以及用戶三者之間相互作用影響的關(guān)系，從分布式風(fēng)電場商的角度出發(fā)，計(jì)及風(fēng)電出力、用戶負(fù)荷需求以及電價(jià)的變化，在多場景下結(jié)合聯(lián)系數(shù)構(gòu)建分布式風(fēng)電場收益最大化模型，優(yōu)化風(fēng)電場出售給用戶和電網(wǎng)的電量，以獲取最大收益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于多場景聯(lián)系數(shù)的分布式風(fēng)電場售電收益優(yōu)化方法，考慮風(fēng)電出力的不確定性以及其出售給電網(wǎng)電量價(jià)格的波動性，提出在多場景下結(jié)合聯(lián)系數(shù)對不確定因素進(jìn)行全面客觀表述描繪的方法，建立基于場景概率并結(jié)合聯(lián)系數(shù)的分布式風(fēng)電售電收益優(yōu)化模型，為分布式風(fēng)電場商在市場環(huán)境下的售電策略提供參考。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種基于多場景聯(lián)系數(shù)的分布式風(fēng)電場售電收益優(yōu)化方法，包括如下步驟：

步驟S1、提取數(shù)據(jù)：提取分布式風(fēng)電場風(fēng)速、成本數(shù)據(jù)、分布式風(fēng)電場出售給電網(wǎng)電量電價(jià)、分布式風(fēng)電場與用戶協(xié)商的平均電價(jià)、電網(wǎng)的銷售電價(jià)、用戶需求數(shù)據(jù)、單位煤炭轉(zhuǎn)化為 co₂的系數(shù)σ、分布式風(fēng)電場所在地火電機(jī)組單位電量的平均煤耗m_coal、單位碳交易價(jià)格δ；

步驟S2、對每個(gè)場景中的風(fēng)電出力與風(fēng)電場出售給電網(wǎng)電量電價(jià)用聯(lián)系數(shù)表達(dá)；

步驟S3、以收益最大化為目標(biāo)，建立基于多場景聯(lián)系數(shù)的分布式風(fēng)電場售電收益優(yōu)化模型；

步驟S4、用粒子群算法求解模型，并給出評價(jià)指標(biāo)。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述步驟S2具體包括如下步驟：

步驟S21、對每個(gè)場景中的風(fēng)電出力用聯(lián)系數(shù)表達(dá)：

分布式風(fēng)電場出力P_W具有間歇性、隨機(jī)性，在時(shí)段t第s個(gè)場景中是以值P_SW^t,s為中心，在預(yù)定波動范圍內(nèi)變化，且隨著出力偏離中心的距離P_iW^t,s逐漸變大，它出現(xiàn)的概率逐漸變小；將風(fēng)電場在第t個(gè)時(shí)段每個(gè)場景下的出力不確定性用聯(lián)系數(shù)表示：

式中，i為不確定系數(shù)，大小在[-1,1]變化，P_iW^t,s為風(fēng)電場第t個(gè)時(shí)段場景s下出力的波動幅值，在設(shè)置時(shí)應(yīng)該避免取值區(qū)間發(fā)生重疊，以免表達(dá)重復(fù)，考慮風(fēng)電場裝機(jī)容量的誤差以及出力預(yù)測值的偏差對波動幅值進(jìn)行設(shè)置；

步驟S22、對每個(gè)場景中的風(fēng)電場出售給電網(wǎng)電量電價(jià)用聯(lián)系數(shù)表達(dá)：