朱艳芳

摘 要 本文构建了含风电和径流式小水电机组的多目标环境经济调度模型。为应对风电和径流式小水电机组的不确定性，采用概率密度函数对风速和河流流量进行模拟，利用蒙特卡洛法模拟得到风电和径流式小水电机组的功率分布，并计算可再生能源预测功率的低估和高估带来的惩罚成本与储备成本。该模型能兼顾燃料费用目标及污染排放目标，并考虑安全约束、禁止运行区等约束条件。為获取最优调度方案集，提出一种非支配排序改进多目标教学优化算法，并将其与不可行解约束处理技术相结合，实现模型的有效求解。

关键词 可再生能源 径流式小水电 网络安全约束 多目标环境经济调度

中图分类号：TP176.5;F42 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2021）05-0038-03

近年来，可再生能源增长迅速，在减少碳排放、降低环境污染的同时，可再生能源入网带来的不确定性也给电网的安全经济运行带来诸多影响。可再生能源并网的研究集中于风电和光伏，对径流式小水电并网考虑较少。径流式小水电因为其投资少、建设周期短等优点获得了飞速的发展，目前装机容量约占中国水电的30%，是电力工业的重要组成部分。然而径流式小水电出力不确定性较大，对电力系统稳定运行有很大影响，因此将其纳入多目标环境经济调度（multiobjectiveeconomic-environmentaldispatch，MOEED）问题的研究有重要意义。

1 目标函数和约束条件

1.1 发电成本

1.1.1 火电机组发电成本

火电机组的发电成本与输出功率的关系可以表示为：