电力市场环境下风水联合电站优化运行策略研究

摘要

随着风力发电的快速发展及电力市场的推行,风电场在电力市场环境下的运行策略受到了广泛关注。风电场由于其出力的波动性和间歇性,在电力市场的竞争环境下,其收益会受到很大影响。具有良好出力调节性能的水电站与风电场的联合运行策略对此问题提供了一种解决方案。
　　电力市场环境下的风-水联合电站的运行策略包括日前申报和实时运行两部分。首先,本文提出了在不影响其履行在调节备用容量市场中的申报的前提下,风-水联合电站以日前能量市场中出力偏差最小为目标的实时运行策略。然后,结合风-水电站的运行特性,以期望的收益最大化为目标,得到了风-水电站在电力市场中的最优申报组合。仿真算例结果说明了联合运行策略的有效性,并将联合运行与单独运行的结果进行了比较。
　　联合电站在电力市场中的运行存在风险与收益的权衡。不同的市场类型中,风险与收益各不相同。针对联合电站在电力市场中的投资组合问题,本文使用有效投资组合理论进行了分析。以风险最小化为目标,得到了联合电站在电力市场中的有效投资前沿。算例结果表明了联合运行策略在降低风险与增加收益方面的有效性。

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第一章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2我国可持续能源发展状况

1.3国内外研究现状

1.4本文主要研究内容

第二章 电力市场结构

2.1日前与实时能量市场

2.2辅助服务市场

2.3不同电站参与电力市场

2.4本章小结

第三章 风-水电站工作特性

3.1风电场工作特性

3.2水电站工作特性

3.3联合电站工作特性

3.4本章小结

第四章 期望收益最大化的运行策略

4.1风电场收益期望最大化

4.2水电站收益期望最大化

4.3联合电站收益期望最大化

4.4算例结果

4.5本章小结

第五章 基于有效投资组合理论的运行策略

5.1有效投资组合理论

5.2电力市场中的投资组合问题

5.3算例结果

5.4本章小结

第六章 全文总结及展望

6.1全文总结

6.2未来工作展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文