基于差分进化算法的含风电场电力系统动态经济调度

论文摘要

电力系统动态经济调度(DED)问题是一个高维、非凸、多约束的优化难题,风电场并网进一步增加了问题的难度。针对风速波动性和随机性的特点,模型中引入了风电场出力爬坡约束条件,增加了风电场上、下旋转备用容量。在大规模风电场并网的基础上,根据电力系统所能提供的最大备用容量,适时优化风机出力,既满足了系统可靠运行,又实现风电最大化利用。为了更好的优化DED问题,增强算法的收敛性能,在二进制差分进化算法的基础上,引入了共享适应度、自适应调整控制参数等改进措施。同时,运用旋转备用、最小启停时间、爬坡等修正策略来处理约束条件,使种群在可行域内搜索,大大提高了寻优能力。经典算例分析表明,该方法能快速、有效的求解动态经济调度问题。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.1.1 电力系统动态经济调度的意义
• 1.1.2 风电的发展及影响
• 1.2 电力系统动态经济调度问题的算法评述
• 1.2.1 传统优化算法
• 1.2.2 智能优化算法
• 1.3 含风电场电力系统动态经济调度问题的研究现状
• 1.4 本文主要工作
• 第二章 含风电场动态经济调度问题的描述
• 2.1 含风电场动态经济调度问题的影响因素
• 2.2 含风电场动态经济调度问题的数学模型
• 2.2.1 目标函数
• 2.2.2 常规机组约束条件
• 2.2.3 风电场约束条件
• 2.2.4 系统约束条件
• 2.3 本章小结
• 第三章 改进二进制差分进化算法
• 3.1 差分进化算法
• 3.1.1 算法描述
• 3.1.2 算法流程
• 3.1.3 控制参数的选择
• 3.2. 进制差分进化算法
• 3.2.1 算法描述
• 3.2.2 算法流程
• 3.2.3 算例分析
• 3.3 改进措施
• 3.3.1 共享适应度
• 3.3.2 控制参数自适应调整
• 3.3.3 算例分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 含风电场动态经济调度问题的求解方法
• 4.1 常规机组修正策略
• 4.1.1 旋转备用修正策略
• 4.1.2 最小启停时间修正策略
• 4.1.3 爬坡修正策略
• 4.2 风机修正策略
• 4.3 经济负荷分配计算
• 4.4 含风电场动态经济调度问题的优化流程
• 4.5 本章小结
• 第五章 仿真实例及其分析
• 5.1 不计爬坡不计风机测试用例
• 5.2 计及爬坡不计风机测试用例
• 5.3 计及爬坡计及风机测试用例
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文及参加科研情况