计及风电不确定性和弃风率约束的风电场储能容量配置方法

作者：杨立滨; 曹阳; 魏韡; 陈来军; 梅生伟^*

来源：电力系统自动化, 2020, 44(16): 45-52.

• 储能配置
• 风电场
• 分布鲁棒优化
• 不确定性
• 弃风率

风电的大规模开发造成了严重的弃风问题,在风电场内配置储能装置可显著减少弃风,文中基于分布鲁棒优化方法研究了考虑风电不确定性和弃风率约束的风电场储能容量配置问题。首先根据历史数据构造风电出力的经验分布函数,为考虑风电出力的不确定性,以Kullback-Leibler(KL)散度作为分布函数距离测度建立了风电出力的概率分布函数集合。随后,将弃风率要求建模为概率分布函数集合中最坏分布下的鲁棒机会约束,进一步建立了以储能投资成本最小为目标、以弃风率为约束的鲁棒机会约束规划模型。最后,通过矫正机会约束中的风险阈值,将鲁棒机会约束转化为传统机会约束,并采用凸近似和抽样平均构建线性规划进行高效求解。基于IEEE 30节点电网进行了算例分析,并与传统的随机规划和鲁棒优化模型进行对比,验证了所提模型在处理风电不确定性时能有效兼顾保守性和鲁棒性。

• 单位
  清华大学; 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室; 国网青海省电力公司电力科学研究院