风光水储互补系统优化调度：目标函数与波动平抑策略

本文主要探讨了"目标函数——多级快速多极算法"在风光水储互补系统优化调度中的应用。风光水储互补系统旨在解决风电和光伏发电的间歇性问题，通过集成风电场、光伏电站、常规水电站和抽水蓄能电站，形成一个综合发电系统。优化的核心目标有两个： 1. 最小化输出功率波动性：系统的首要目标是减小风光水储互补发电系统输出功率的波动性，以提升电力系统的稳定性和可靠性。通过设定函数(1)和(2)，计算系统在一天调度周期内的输出功率均值和波动性，其中F1描述了系统的总波动性，通过最小化这个指标来实现平稳供电。 2. 跟踪负荷曲线优化：除了波动性外，文章还提出了另一种优化目标，即通过调节水电站和抽水蓄能电站的输出，使互补系统尽可能地跟踪负荷曲线，减少火电机组的调峰压力。通过定义等效负荷概念，公式(4)和(5)展示了这一目标，优化目标函数F2则关注等效负荷的波动性最小化。 为了实现这些优化目标，作者运用了粒子群优化算法进行求解，这是一种模拟鸟群觅食行为的全局优化方法，适用于复杂非线性问题。通过算法搜索最优参数组合，能够在提高可再生能源利用率的同时，减小风电和光伏并网对电力系统产生的冲击。 文章的背景是随着风能和太阳能的迅速发展，其并网带来的间歇性和波动性问题日益突出，这限制了其大规模接入电力系统。通过风光水储互补系统的优化调度，可以克服这些问题，确保电力系统的稳定运行，减少弃风弃光现象，从而推动可再生能源的发展。 本文的核心知识点包括风光水储互补系统的构成、波动性管理和优化目标设定、粒子群优化算法的应用，以及其在提高电力系统灵活性和可持续性方面的潜在效益。这项研究对于推动清洁能源产业的整合和发展具有重要意义。