[發(fā)明專利]一種針對(duì)風(fēng)電調(diào)峰需求的風(fēng)火外送送電曲線研究方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710261265.0
• 申請(qǐng)日: 2017-04-20
• 公開（公告）號(hào): CN107171356B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯婷婷;周小兵;張維;崔艷昭;陳夢(mèng);丁珩;羅純堅(jiān)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)湖北省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38
• 代理公司: 武漢市首臻知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42229
• 代理人: 劉牧

1.一種針對(duì)風(fēng)電調(diào)峰需求的風(fēng)火外送送電曲線研究方法，其特征在于包括以下步驟：

a、首先輸入統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的風(fēng)電出力數(shù)據(jù)，并根據(jù)所有的風(fēng)電日出力曲線P_Wi，計(jì)算其調(diào)峰需求容量W_pvi，W_pvi＝max(P_Wi)-min(P_Wi)，其中max(P_Wi)和min(P_Wi)分別為風(fēng)電日曲線P_Wi的出力最大值和最小值；

b、隨后將統(tǒng)計(jì)分析時(shí)期內(nèi)所有風(fēng)電日出力曲線記為數(shù)據(jù)集：S_PW＝{P_W1,P_W2,…,P_Wi,…P_WI}，其對(duì)應(yīng)的風(fēng)電調(diào)峰需求容量數(shù)據(jù)集為：S_Wpv＝{W_pv1,W_pv2,…,W_pvi,…W_pvI}，風(fēng)電調(diào)峰需求容量的概率密度函數(shù)f(W_pv)和累計(jì)概率分布函數(shù)F(W_pv)計(jì)算公式為：

c、然后根據(jù)風(fēng)電調(diào)峰需求容量的概率分布對(duì)調(diào)峰容量需求數(shù)據(jù)集S_Wpv進(jìn)行區(qū)間劃分，分為L(zhǎng)種調(diào)峰容量水平的數(shù)據(jù)集，其中L<I，處于調(diào)峰需求容量水平l的數(shù)據(jù)集的計(jì)算公式為：相對(duì)應(yīng)的風(fēng)電出力曲線則被劃分在調(diào)峰需求容量水平l的集合中，調(diào)峰需求容量水平l的概率p_l為N_l/I；

d、再基于風(fēng)電調(diào)峰需求特性規(guī)律的可視性以及計(jì)算的便利性，采用場(chǎng)景削減技術(shù)對(duì)不同的調(diào)峰需求容量水平l的風(fēng)電曲線集合進(jìn)行削減，記削減后得到的l水平的典型風(fēng)電出力曲線集合及對(duì)應(yīng)的風(fēng)電調(diào)峰需求容量集合風(fēng)電出力概率集合為：

其中不同調(diào)峰需求容量水平l的典型風(fēng)電曲線及對(duì)應(yīng)概率集合即反映風(fēng)電調(diào)峰需求的風(fēng)電概率模型，可用于考慮外送風(fēng)電調(diào)峰不確定的風(fēng)火外送送電曲線研究；

e、根據(jù)典型風(fēng)電曲線P_lW(i)擬定對(duì)應(yīng)的考慮風(fēng)電調(diào)峰需求的送電曲線P_line，

上式中，p_l為風(fēng)電調(diào)峰需求容量水平l的概率，P_{line_l(i)}為典型風(fēng)電曲線P_lW(i)對(duì)應(yīng)的輸電通道送電曲線，n_l為風(fēng)電調(diào)峰需求容量l水平的典型風(fēng)電曲線P_lW(i)條數(shù)；

f、對(duì)風(fēng)電、火電聯(lián)合外送優(yōu)化運(yùn)行計(jì)算，對(duì)于給定的輸電通道送電曲線和配套火電容量，風(fēng)電調(diào)峰需求完全由配套火電提供，即送端原有機(jī)組不參與直流外送通道輸送風(fēng)電的調(diào)峰，模型在優(yōu)先輸送新能源和滿足火電機(jī)組運(yùn)行約束的前提下，風(fēng)火外送優(yōu)化運(yùn)行的目標(biāo)是充分利用輸電通道空間，使得輸送電量最大化，模型的目標(biāo)函數(shù)為：

約束條件包括火電機(jī)組技術(shù)約束以及通道送電協(xié)議約束：

上式中，E、E_th、E_W分別為運(yùn)行周期內(nèi)送出的總電量、火電電量、風(fēng)電電量；P_lW(i)(t)、P_a-lW(i)(t)、P_lth(i)(t)分別為風(fēng)電調(diào)峰需求容量l水平的第i條典型曲線對(duì)應(yīng)的t時(shí)刻風(fēng)電出力、實(shí)際送出的風(fēng)電電力、送出的火電電力，其中minP_th、maxP_th分別為火電機(jī)組的最小出力和最大出力，P_line(t)為t時(shí)刻送電協(xié)議輸送電力，p′_l(i)為典型風(fēng)電曲線P_lW(i)在調(diào)峰需求容量水平l集合中的概率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對(duì)風(fēng)電調(diào)峰需求的風(fēng)火外送送電曲線研究方法，其特征在于：所述e步驟中送電曲線的計(jì)算方法如下：首先根據(jù)典型風(fēng)電曲線P_lW(i)，查找最大的出力峰值時(shí)刻t_max，該時(shí)刻送電曲線的輸送電力為：P_{line_l(i)}(t_max)＝C_line，即風(fēng)電出力峰值時(shí)，輸電通道盡量多送電力，給火電提供更多的出力空間，C_line為輸電通道的容量；然后基于典型風(fēng)電曲線P_lW(i)，查找最小的出力值時(shí)刻t_min，該時(shí)刻送電曲線的輸送電力為：P_{line_l(i)}(t_min)＝P_{line_l(i)}(t_max)-(P_lW(i)(t_max)-P_lW(i)(t_min))

st.P_{line_l(i)}(t_min)≥0

即風(fēng)電出力最小值時(shí)，輸電通道盡量多送電力的同時(shí)，還需與峰值時(shí)刻的輸送電力保持一定的調(diào)峰空間，減小火電機(jī)組的調(diào)峰壓力； P_lW(i)(t_max)和P_lW(i)(t_min)分別為典型風(fēng)電曲線P_lW(i)的最大值和最小值；再根據(jù)輸電通道的協(xié)議年送電小時(shí)限制T_line，確定剩余時(shí)刻t的送電曲線的輸送電力為：

最后對(duì)由不同典型風(fēng)電曲線P_lW(i)計(jì)算出的送電曲線P_{line_l(i)}進(jìn)行加權(quán)得出優(yōu)化的送電曲線P_line：其中

p_l為風(fēng)電調(diào)峰需求容量水平l的概率，p′_l(i)為典型風(fēng)電曲線P_lW(i)在調(diào)峰需求容量水平l集合中的概率，P_{line_l(i)}為典型風(fēng)電曲線P_lW(i)對(duì)應(yīng)的輸電通道送電曲線。