市场环境下考虑环保约束的电力调度阻塞管理

论文摘要

党的十七大提出:建设生态文明,基本形成节约能源资源和保护生态和环境的产业结构、增长方式、消费模式。循环经济形成较大规模,可再生能源比重显著上升。主要污染物排放得到有效控制,生态环境质量明显改善。生态文明观念在全社会牢固树立。本论文根据党的十七大提出的这一精神,基于电力系统的当前形势以及电力系统的特点提出了考虑环保约束的电力调度阻塞管理。根据化学方式推导了二氧化碳与火电机组发电电力之间的解析表达式,为环保约束调度阻塞管理模型的建立奠定了数学基础。根据市场化这一原则确定了以费用做小为目标函数,建立优化模型。引入二氧化碳排放权的概念,通过将二氧化碳与火电机组发电电力之间的解析表达式转化为发电机组与其排放的二氧化碳之间的费用解析式,完善了环保约束调度阻塞管理模型的目标函数。根据电力系统的安全运行要求建立了节点功率平衡方程和支路潮流方程,并作为阻塞管理的等式约束条件、不等式约束条件。为确保该模型的工程实用性,本论文分别采用传统的原对偶内点法、遗传算法和粒子群算法对模型进行求解。最后对IEEE30节点进行了测试。采用AHP评估业扩报装方案,并在配电侧对用户用电进行引导。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 论文研究背景
• 1.2 环保约束调度及阻塞管理的研究意义
• 1.3 环保约束调度及阻塞管理的研究现状
• 1.4 我国电力工业面临的环保约束阻塞管理问题
• 1.5 论文内容及结构安排
• 第二章 火电厂有害物排放的研究
• 2.1 火电厂有害物排放现状
• 2.2 火电厂排放温室气体的定量分析
• 2.3 京津唐电网直调电厂温室气体排放测算
• 第三章 电力市场环境下环保约束阻塞管理模型建立
• 3.1 环保约束的分析要素
• 3.1.1 市场下报价模型
• 3.1.2 电网安全约束条件
• 3.2 环保约束阻塞管理模型的建立
• 3.2.1 环保约束范围
• 3.2.2 电力市场下的调度模型
• 3.2.3 电力系统环保约束阻塞管理模型
• 第四章 原对偶内点法求解环保约束阻塞管理模型
• 4.1 数学表达式的推导
• 4.2 障碍参数的调整和迭代步长的设定
• 4.3 环保约束阻塞管理模型中原对偶内点法的公式推导
• 第五章 智能算法求解环保约束阻塞管理模型
• 5.1 遗传算法求解环保约束阻塞管理模型
• 5.1.1 遗传算法的发展
• 5.1.2 遗传算法与传统优化算法的区别
• 5.2 基于遗传算法的实现
• 5.2.1 编码原则和适应度的确定
• 5.2.2 选择算子的确定
• 5.2.3 交叉算子的确定
• 5.2.4 变异算子的选取
• 5.3 基于微粒群法求解环保约束阻塞管理模型
• 5.3.1 微群优化算法
• 5.3.2 应用 PSO 求解环保约束阻塞管理模型
• 第六章 三种算法算例分析比较
• 6.1 PSO中不同参数对结果的影响
• 6.2 PSO与内点法和遗传算法的比较
• 6.3 考虑环保约束调度对电厂中标电量的影响
• 第七章 应用AHP评价配电侧节能购电
• 7.1 配电侧节能购电意义
• 7.2 层次分析法的发展
• 7.3 AHP评估配电侧节能发电调度
• 7.4 小结
• 第八章 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表论文和参加科研情况