电力系统调度论文,基于可再生能源与CAES电站的综合能源系统调度策略研究

基于可再生能源与CAES电站的综合能源系统调度策略研究

随着全球能源结构的转型，可再生能源在电力系统中的应用日益广泛。可再生能源的波动性和间歇性给电力系统的调度带来了巨大的挑战。本文针对这一问题，提出了一种基于可再生能源与压缩空气储能（CAES）电站的综合能源系统调度策略，旨在提高能源利用效率，降低综合成本。

近年来，随着全球气候变化和环境污染问题的日益严重，可再生能源的开发和利用已成为全球能源发展的必然趋势。可再生能源的波动性和间歇性给电力系统的稳定运行带来了挑战。为了解决这一问题，本文提出了一种综合能源系统调度策略，通过引入CAES电站，实现可再生能源的高效利用。

二、综合能源系统调度策略

2.1 调度模式划分

根据电力负荷需求大小，将调度模式划分为两种：高峰负荷模式和低谷负荷模式。在高峰负荷模式下，系统优先调度可再生能源发电，不足部分由CAES电站补充；在低谷负荷模式下，系统优先调度CAES电站，将多余的电力储存起来，以备高峰负荷时使用。

2.2 能源端与储能端联合运行

在能源端，利用CAES电站与光热电站联合运行，增强电网与热网之间的耦合，实现不同能源之间的高效转换与利用。在储能端，根据负荷需求，动态调整CAES电站的充放电策略，实现储能系统的优化运行。

2.3 负荷端EV负荷分类

在负荷端，将电动汽车（EV）负荷按照其可控性分为有序、无序EV负荷。有序EV负荷可以通过充电时间调整，实现与可再生能源发电的匹配；无序EV负荷则按照实际需求进行调度。

三、优化调度模型

3.1 目标函数

本文以综合成本最小化为目标函数，包括可再生能源发电成本、CAES电站运行成本、EV充电成本等。

3.2 约束条件

约束条件包括电力平衡约束、储能平衡约束、负荷平衡约束、设备容量约束等。

四、仿真分析

4.1 仿真环境

利用Matlab软件进行仿真分析，分别在不同负荷模式下进行仿真，并与传统调度策略进行对比。

4.2 仿真结果

仿真结果表明，所提出的调度策略在增加可再生能源消纳和减小综合成本等方面具有显著优势。

五、结论

本文提出了一种基于可再生能源与CAES电站的综合能源系统调度策略，通过优化调度模型，实现了能源的高效利用和成本的最小化。仿真结果表明，该策略在提高可再生能源消纳和降低综合成本方面具有显著优势，为电力系统调度提供了新的思路。

可再生能源；CAES电站；综合能源系统；调度策略；优化模型