水光互补日内优化运行策略

摘要：

针对光伏发电功率不可控、随机性强等特征引起的水光互补系统中复杂梯级水电运行策略难以制定的问题,探讨了光伏出力的波动特性对水电运行方式的影响,并提出了一种以波动电量比为目标的水光互补日内协调优化运行策略.首先,建立了描述光伏出力局部特性和全局特性的指标体系,并基于该指标体系采用聚类方法对光伏出力场景进行缩减;其次,提出了计及发电量和出力波动双重目标的波动电量比指标,并以该指标为目标函数构建了优化模型;第三,结合光伏出力的固有变化特性,提出一种基于Sigmoid函数的PSO算法进行模型求解;最后,以四川省某流域串并联混合开发的梯级小水电站群及其周边光伏发电组成的互补系统为例进行了案例研究.优化结果显示:晴天、多云和阴雨3种天气场景下,水光互补后出力波动均在1 MW以内,波动电量比均在0.05％以内;与水电单独优化相比,光伏发电的接入提升了梯级水库群的库容利用率;表明所建模型科学合理,所提算法性能优良.在调节光伏后,梯级水电的日内优化运行策略是:在光伏出力尚小时先泄水发电,随着光伏出力的逐渐增大,水库群逐步蓄水,并在进入光伏不可发电时段前后开始泄水,以补足光伏的间歇性,直至到达日末水位.

关键词：水电、光伏发电、互补、策略、聚类分析、粒子群算法

所属期刊栏目：53

分类号：TM612;TM615(发电、发电厂)

资助基金：国家重点研发计划2018YFB0905204

在线出版日期：2021-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：142-149