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為了更好地創(chuàng)建社會(huì)環(huán)境，在“十一個(gè)五年規(guī)劃綱要”中將“發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)”、“資源節(jié)約型”今后五年規(guī)劃的核心發(fā)展目標(biāo)為“加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)”［1～3］。在建設(shè)中起到非常重要作用的是電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃的應(yīng)用。電網(wǎng)節(jié)能減排規(guī)劃指的是以充分保障電力穩(wěn)定為前提，以節(jié)能、經(jīng)濟(jì)的原則為依據(jù)，優(yōu)先利用電網(wǎng)調(diào)度可再生發(fā)電資源，能夠做到最大限度地減少能源、資源的消耗以及污染物的排放［4～6］。中國(guó)計(jì)劃2030年左右二氧化碳排放達(dá)到峰值，為確保能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)。在碳排放峰值約束下，需要進(jìn)行電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃，但是在實(shí)際進(jìn)行節(jié)能減排規(guī)劃時(shí)，相對(duì)于大多數(shù)的節(jié)能減排規(guī)劃方法，均無(wú)法計(jì)算出電網(wǎng)系統(tǒng)的總能量消耗最優(yōu)值，致使其對(duì)電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃的實(shí)施陷入了瓶頸。在這種情況下，電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃問(wèn)題已經(jīng)成為了電力領(lǐng)域發(fā)展的主要阻礙，這引起了專家以及學(xué)者的重視［7］。在碳排放峰值約束下，關(guān)于電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃的研究有很多，其相對(duì)研究也出現(xiàn)了一定的成果。文獻(xiàn)［8］先利用近似動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法給出電力機(jī)組負(fù)載需求的峰均比，設(shè)計(jì)電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃方案，利用該方案進(jìn)行電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃。該方法可以有效地對(duì)電力機(jī)組排序進(jìn)行約束，但是采用當(dāng)前方法進(jìn)行電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃時(shí)，無(wú)法計(jì)算出電網(wǎng)系統(tǒng)的總能量消耗最優(yōu)值，存在電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃精度低的問(wèn)題。文獻(xiàn)［9］先給出影響電網(wǎng)供電能源規(guī)劃的主要因素，采用隊(duì)列加權(quán)的方法獲取電網(wǎng)供電能源規(guī)劃的約束條件，計(jì)算出電網(wǎng)供電能源規(guī)劃目標(biāo)函數(shù)，由此進(jìn)行電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃。該方法可以有效地釋放及回收電力機(jī)組的空閑時(shí)間，但無(wú)法區(qū)分發(fā)電任務(wù)的非臨界區(qū)和臨界區(qū)的運(yùn)行速度。文獻(xiàn)［10］給出電力機(jī)組負(fù)載供電的狀態(tài)，得到電網(wǎng)可再生能源功率，獲取其功率輸出預(yù)測(cè)的不確定性，由此進(jìn)行電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃。該方法可以精確地計(jì)算所有發(fā)電機(jī)組非臨界區(qū)的靜態(tài)運(yùn)行速度，但無(wú)法有效地給出發(fā)電機(jī)組的空閑時(shí)間。根據(jù)以上問(wèn)題，提出一種基于TSEEA的電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃方法。仿真證明，所提方法節(jié)能減排規(guī)劃效果好，為更好地安排電網(wǎng)運(yùn)行方式提供了可行的依據(jù)。
2電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃系統(tǒng)原理
對(duì)電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排的規(guī)劃，先給出電網(wǎng)發(fā)電機(jī)排序的約束條件，描述各個(gè)發(fā)電機(jī)正負(fù)最大功率范圍內(nèi)的連續(xù)變化狀態(tài)，計(jì)算出電力系統(tǒng)中全部發(fā)電機(jī)總能耗最小的最佳功率，動(dòng)態(tài)回收發(fā)電機(jī)空閑時(shí)間，得到各個(gè)發(fā)電機(jī)組發(fā)電任務(wù)的優(yōu)先級(jí)，以此為依據(jù)進(jìn)行電網(wǎng)供電能源節(jié)能減排規(guī)劃。具體的步驟如下詳述。
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