上海交通大学学报 ›› 2026, Vol. 60 ›› Issue (4): 531-540.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.214
马溯1, 柳璐1(
), 程浩忠1, 张啸虎2, 许凌2, 娄为2
收稿日期:2024-06-07
修回日期:2024-08-15
接受日期:2024-09-12
出版日期:2026-04-28
发布日期:2026-04-29
通讯作者:
柳璐
E-mail:liulu52@163.com
作者简介:马 溯(1989—),博士生,从事电力系统规划研究.
基金资助:
MA Su1, LIU Lu1(
), CHENG Haozhong1, ZHANG Xiaohu2, XU Ling2, LOU Wei2
Received:2024-06-07
Revised:2024-08-15
Accepted:2024-09-12
Online:2026-04-28
Published:2026-04-29
Contact:
LIU Lu
E-mail:liulu52@163.com
摘要:
为应对高比例新能源消纳,有必要推进新能源与煤电规划与运行.为此,建立考虑不确定性场景生成的源网荷储柔性规划方法.首先,用对抗神经网络方法生成四季风光不确定性场景.然后,在进一步分析新能源不确定性和煤电灵活性改造特性基础上,建立考虑新能源与煤电源网荷储长短期时间尺度双层随机规划模型,探究考虑新能源决策与煤电灵活性改造的源网荷储柔性规划方案;采用场景准确性指标和灵活性不足指标,探究不确定性场景生成方法和规划结果之间相关性.最后,利用实际算例系统验证所提方法有效性.所提方案在夏、秋季节午时调峰高峰时段可发挥显著深度调峰作用,能适应未来大规模新能源消纳,提升源网荷储经济性.
中图分类号:
马溯, 柳璐, 程浩忠, 张啸虎, 许凌, 娄为. 基于对抗神经网络场景生成的源网荷储双层柔性规划[J]. 上海交通大学学报, 2026, 60(4): 531-540.
MA Su, LIU Lu, CHENG Haozhong, ZHANG Xiaohu, XU Ling, LOU Wei. Bi-Level Flexible Planning of Source-Grid-Load-Energy Storage Based on GAN[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2026, 60(4): 531-540.
表3
源网荷储下的研究实例规划结果
| 场景 | 线路 投资 成本/ 亿元 | 常规机 组投资 成本/ 亿元 | 新能源 投资 成本/ 亿元 | 储能 投资 成本/ 亿元 | 灵活性 改造 成本/ 亿元 | 投资 成本/ 亿元 | 切负荷 成本/ 亿元 | 弃能 成本/ 亿元 | 新能源 维护 成本/ 亿元 | 深调 成本/ 亿元 | 需求 响应 成本/ 亿元 | 机组 燃料 成本/ 亿元 | 运行 成本/ 亿元 | 总成本/ 亿元 | 新能源 消纳 率/% |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| F1 | 71.0 | 149.5 | 212.7 | 42.3 | 30.7 | 50.6 | 0 | 0 | 31.40 | 3.2 | 3.4 | 2339 | 2377 | 2883 | 100.0 |
| F2 | 80.5 | 182.2 | 212.7 | 203.0 | 0 | 678.3 | 0 | 3.2 | 3.20 | 0 | 0 | 2343 | 2349 | 3027 | 99.0 |
| F3 | 76.7 | 167.8 | 212.7 | 0 | 30.7 | 487.8 | 0 | 2.6 | 3.20 | 41.6 | 0 | 2342 | 2389 | 2877 | 99.2 |
| F4 | 73.5 | 162.0 | 212.7 | 60.0 | 30.7 | 538.8 | 0 | 1.9 | 3.20 | 38.2 | 0 | 2341 | 2384 | 2923 | 99.4 |
| F5 | 80.5 | 182.2 | 212.7 | 0 | 0 | 4754.0 | 0 | 31 | 3.16 | 0 | 0 | 2374 | 2409 | 2885 | 90.2 |
表4
不同调峰深度和新能源边界下的研究实例规划结果
| 场景 | 年线路 投资 成本 | 年常规 机组 投资 成本 | 年新 能源 投资 成本 | 年储能 投资 成本 | 年灵 活性 改造 成本 | 年投资 成本 | 年切 负荷 成本 | 年弃能 成本 | 年新 能源 维护 成本 | 年深度 调峰 成本 | 年需求 响应 成本 | 年机组 燃料 成本 | 年运行 成本 | 年总 成本 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| D1 | 80.5 | 182.2 | 212.7 | 203.0 | 0 | 678.3 | 0 | 3.2 | 3.2 | 0 | 0 | 2343 | 2349 | 3027 |
| D2,R1 | 71.0 | 149.5 | 212.7 | 42.3 | 30.7 | 506.1 | 0 | 0 | 3.2 | 31.4 | 3.4 | 2339 | 2377 | 2883 |
| D3 | 68.2 | 149.5 | 212.7 | 26.2 | 35.7 | 492.3 | 0 | 0 | 3.2 | 33.2 | 3.4 | 2339 | 2379 | 2871 |
| R2 | 76.0 | 100.0 | 263.7 | 84.6 | 56.5 | 580.8 | 0 | 2.2 | 3.9 | 33.8 | 0.5 | 2257 | 2298 | 2879 |
| R3 | 79.6 | 90.7 | 289.2 | 84.6 | 56.5 | 600.6 | 0 | 4.1 | 4.3 | 35.3 | 2.3 | 2217 | 2263 | 2864 |
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