[發明專利]一種蓄熱電鍋爐實時消納棄風棄光電量能力的評估方法

有效

• 申請號: 201710245779.7
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN107122599B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 邱澤晶;王振宇;萬長瑛;李俊;楊東升;劉鑫蕊;沈力;王傳軍;楊寶渠;葛延峰;付國慶;張化光;王迎春;龐永恒
• 申請（專利權）人: 南瑞（武漢）電氣設備與工程能效測評中心;國家電網公司;國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院;南京南瑞集團公司;國網遼寧電力有限公司;國網遼寧節能服務有限公司;東北大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 俞魯江

本發明一種電蓄熱鍋爐實時消納棄風棄光電量能力的評估系統裝置，采用層次分析法對電蓄熱鍋爐消納棄風棄光電量能力進行綜合評價。按性質劃分，評價指標可以分為兩大類:一類是定量指標，如統調最大負荷增速、風光電接納空間、最小開機容量、輸電通道最大輸電能力、經濟增長速度、電蓄熱鍋爐參與上調控制的預測值、電蓄熱鍋爐參與調節棄風棄光電量占比，對這類指標按其定義，根據基礎數據計算出指標值。本發明針對適用于電蓄熱鍋爐參與電網消納風/光電能力評估方法本體的研究，預先探究其定量評估的計算方法，對于指導負荷參與電網消納大規模風/光電協同控制的工程應用具有積極的意義和參考價值。

技術領域

本發明涉及能源技術領域，具體說是一種基于蓄熱電鍋爐實時消納棄風棄光電量的評估方法。

背景技術

近年來，風力發電和光伏發電已顯示出明顯的社會效益和環境效益。我國陸上與海上風電可開發量分別為6～10億kW與1～2億kW，現已在建8個千萬kW級風電基地。2015年我國以累計光伏發電量4318萬千瓦，一躍成為全球光伏發電裝機容量的最大國家，其中分布式光伏606萬千瓦(占比14.03％)。風電和光電一種新型電源，其隨機波動特性對電力系統運行的安全穩定帶來諸多新挑戰。風電和光電自特性、系統調峰能力、系統備用水平、系統調頻能力、電網傳輸能力、系統負荷特性、風電光電并網等因素影響并制約著風電光電消納能力。建立科學的消納能力評估方法，有助于風電場和光伏電場建設規劃，更可以輔助實際運行中的調度決策。棄風棄光是風電和光伏發電規模化發展過程中的一種普遍現象，棄風、棄光率居高不下問題的根源在于電源建設過快而消納能力開發不足，需要進一步優化新能源的布局結構，同時推動分布式能源的發展，減輕下游的消納壓力。

風電場棄風電量是指受電網傳輸通道、安全運行需要等因素影響，風電場可發而未能發出的電量，該電量不包括風電場因風機自身設備故障等原因而未能發出的電量；光伏發電站棄光電量是指受電網傳輸通道、安全運行需要等因素影響，光伏發電站可發而未能發出的電量，該電量不包括光伏發電站因光伏組件自身設備故障等原因而未能發出的電。

現有的風電和光電消納能力評估方法，存在如下弊端：

1)已有的評估方法主要根據運行數據的指標計算和調峰電量的統計進行評估。由于風光電出力波動情況、水平年各月典型日負荷水平、運行方式等因素的不同，根據運行數據的指標計算所得到的各月電網風光電接納能力指標差異可能很大。

2)現有研究多聚焦于極端時段的評估分析，特別是比較高峰、低谷時段，分析調峰引起的消納能力。然而電力系統負荷曲線與風電出力曲線相匹配的結果存在多樣性，需要以這些研究為基礎，發展出全時段消納能力的評估方法，以揭示非峰非谷時段可能出現的消納能力不足的問題。

3)現有研究多聚焦于單個因素的獨立分析，例如單獨分析調峰、備用等因素引起的消納能力。對于電源結構既定的電力系統而言，需要從電力系統實際運行需求出發，研究考慮多種因素并存時的消納能力評估方法。

發明內容

針對上述現有技術存在的不足，本發明目的是提供一種蓄熱電鍋爐實時消納棄風棄光電量能力的評估方法。

本發明采用的技術方案是：

一種電蓄熱鍋爐實時消納棄風棄光電量能力的評估系統裝置，包括評價指標系統模塊、信息采集模塊、計算模塊、量化模塊、控制約束模塊、數據處理模塊、評價模塊；

所述評價指標體系模塊是將評價指標根據性質分為定量指標和定性指標；所述信息采集模塊是采集電力數據信息、所評價地區的經濟增長速度和統調最大負荷增速舉例說明的必要信息；所述計算模塊是根據采集電力數據信息計算定量指標；所述量化模塊是量化定性指標；所述數據處理模塊是對評價指標進行標準化處理；所述控制約束模塊是判斷評價指標數據的合理性；所述評價模塊是對地區的電蓄熱鍋爐實時消納棄風棄光電量能力進行評估。

評估方法，包括以下步驟：