基于两阶段鲁棒区间优化的风储联合运行调度模型

张刘冬，袁宇波，孙大雁,袁晓冬，李 强，苏大威

(1. 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，江苏 南京 211103；2. 河海大学 能源与电气工程学院，江苏 南京 211100；3. 国网江苏省电力有限公司，江苏 南京 210024)

0 引言

由于风电的随机性和低可预测性以及源网的不协调发展，许多国家和地区的弃风现象比较严重。通过将储能系统(包括电化学储能装置、抽水蓄能机组等)与风电场联合运行，提升风电的消纳水平受到了广泛关注[1]。当前国内外学者[2-9]在风储联合运行的优化调度方面已进行了大量的研究工作。

针对风电不确定性的不同处理方式，可将其归纳为4类方法：确定性方法[2-3]、模糊数学方法[4]、随机规划方法[5-6]和鲁棒优化方法[7-9]。其中，确定性方法虽简单，但忽略了风电出力不确定性的影响，难以兼顾风储联合运行的经济性和可靠性。文献[4]提出了基于相关机会目标规划的风光储联合运行调度策略，但将风电的出力表示为确定性功率值和具有模糊性的误差值之和需要进一步商榷。随机规划方法[5-6]依据风电功率预测误差，模拟未来风电的出力场景，但实际运行中难以准确获取风电预测误差概率分布，并且为了达到较高的求解精度需要抽样出海量场景，限制了其大规模应用场合。鲁棒优化方法采用不确定参数集描述风电的不确定性，该区间集合在实际中容易获得，而且模型求解效率高，求解结果考虑了最极端情况，安全性可以保证。但文献[7-9]尚无法从系统旋转备用约束和网络安全约束方面优化风电波动区间，难以全面和准确地考虑风电消纳能力对常规机组和储能系统运行方式的影响。……