[發(fā)明專利]一種提高風(fēng)電消納能力的多熱源協(xié)調(diào)調(diào)度策略制定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710449100.6
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN107039990B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李衛(wèi)星;孫勇;劉志君;李振元;榮爽;傅吉悅;李寶聚
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué);國網(wǎng)吉林省電力有限公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/38
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 楊立超

一種提高風(fēng)電消納能力的多熱源協(xié)調(diào)調(diào)度策略制定方法，本發(fā)明涉及提高風(fēng)電消納能力的多熱源協(xié)調(diào)調(diào)度策略制定方法。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)由于風(fēng)速和電力負荷預(yù)測技術(shù)的限制，實際系統(tǒng)凈負荷與預(yù)測值相比偏差較大，在電力谷荷時段更加劇了棄風(fēng)的發(fā)生的問題。本發(fā)明包括：一：獲取電?熱聯(lián)合系統(tǒng)內(nèi)電鍋爐、熱儲、熱電聯(lián)產(chǎn)機組和一級熱網(wǎng)的技術(shù)參數(shù)；二：獲取電鍋爐、熱儲、熱電聯(lián)產(chǎn)機組和一級熱網(wǎng)的運行成本參數(shù)，確定電鍋爐、熱儲、熱電聯(lián)產(chǎn)機組和一級熱網(wǎng)參與協(xié)調(diào)調(diào)度的調(diào)度成本；三：根據(jù)步驟一和步驟二建立以風(fēng)電消納量最高及總協(xié)調(diào)調(diào)度成本最低為目標(biāo)函數(shù)的兩級式多熱源協(xié)調(diào)調(diào)度優(yōu)化模型；本發(fā)明用于新能源與高效節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新能源與高效節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于提高風(fēng)電消納能力的包含一級熱網(wǎng)、電鍋爐及儲熱等多熱源協(xié)調(diào)調(diào)度策略制定方法。

背景技術(shù)

在北方供暖季，谷荷時段是保證系統(tǒng)頻率穩(wěn)定和功率平衡的關(guān)鍵時段。然而，隨著以風(fēng)電為代表的間歇性能源大規(guī)模接入電網(wǎng)，其波動、間歇和反調(diào)峰特性會增加電網(wǎng)對電源參與調(diào)峰能力的需求，其表現(xiàn)為傳統(tǒng)機組在非經(jīng)濟運行區(qū)間運行，系統(tǒng)備用不足，機組深度調(diào)峰和停機頻率上升，大容量長時間棄風(fēng)等。

在電力負荷高峰及腰荷時段，由于較高的電力需求，“以熱定電”對熱電聯(lián)產(chǎn)機組的影響并不明顯，此時電力系統(tǒng)的消納風(fēng)電能力也并不緊張，但隨著進入電力谷荷時段，電網(wǎng)負荷下降，對電源出力要求降低，而因室外溫度影響，此時段熱負荷要求卻逐步上升，電、熱出力矛盾顯現(xiàn)，外加“以熱定電”政策及熱電機組熱電耦合限制，熱電機組電出力無法降低，只能通過棄風(fēng)來保持電網(wǎng)功率平衡，因此，大部分的棄風(fēng)發(fā)生在電力谷荷時段，該時段的棄風(fēng)電量明顯高于其他時段。同時，在日常實際運行中，由于風(fēng)速和電力負荷預(yù)測技術(shù)的限制，實際系統(tǒng)凈負荷與預(yù)測值相比偏差較大，較大的凈負荷預(yù)測誤差惡化了電力系統(tǒng)對風(fēng)電的消納能力，而這種惡化在電力谷荷時段更加劇了棄風(fēng)的發(fā)生。因此，如何通過一級熱網(wǎng)、熱電聯(lián)產(chǎn)機組與附加熱源的協(xié)調(diào)調(diào)度，實現(xiàn)更好的風(fēng)電消納效果，已成為一個關(guān)鍵問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)由于風(fēng)速和電力負荷預(yù)測技術(shù)的限制，實際系統(tǒng)凈負荷與預(yù)測值相比偏差較大，較大的凈負荷預(yù)測誤差惡化了電力系統(tǒng)對風(fēng)電的消納能力，而這種惡化在電力谷荷時段更加劇了棄風(fēng)的發(fā)生的問題，而提出一種提高風(fēng)電消納能力的多熱源協(xié)調(diào)調(diào)度策略制定方法。

一種提高風(fēng)電消納能力的多熱源協(xié)調(diào)調(diào)度策略制定方法包括以下步驟：

步驟一：獲取電-熱聯(lián)合系統(tǒng)內(nèi)電鍋爐、熱儲、熱電聯(lián)產(chǎn)機組和一級熱網(wǎng)的技術(shù)參數(shù)，根據(jù)其技術(shù)參數(shù)及技術(shù)特點制定電鍋爐、熱儲、熱電聯(lián)產(chǎn)機組和一級熱網(wǎng)的調(diào)控方式；所述技術(shù)參數(shù)包括電鍋爐、熱儲和熱電聯(lián)產(chǎn)機組的額定功率、熱儲的儲熱容量等；

步驟二：獲取電鍋爐、熱儲、熱電聯(lián)產(chǎn)機組和一級熱網(wǎng)的運行成本參數(shù)，確定電鍋爐、熱儲、熱電聯(lián)產(chǎn)機組和一級熱網(wǎng)參與協(xié)調(diào)調(diào)度的調(diào)度成本；所述運行成本參數(shù)包括熱電機組二次電輸出功率成本系數(shù)α、熱電機組一次電輸出功率成本系數(shù)β、擬合常數(shù)C、熱電機組二次熱輸出功率成本系數(shù)δ、熱電機組一次熱輸出功率成本系數(shù)θ、電熱輸出功率成本系數(shù)ξ；

步驟三：根據(jù)步驟一和步驟二建立以風(fēng)電消納量最高及總協(xié)調(diào)調(diào)度成本最低為目標(biāo)函數(shù)的兩級式多熱源協(xié)調(diào)調(diào)度優(yōu)化模型，兩級式多熱源協(xié)調(diào)調(diào)度優(yōu)化模型以超短時(超短時可以為5分鐘)風(fēng)電功率預(yù)測值、電力負荷預(yù)測值和熱力負荷預(yù)測值為輸入，輸出多熱源滾動發(fā)電計劃和供暖計劃；所述多熱源包括電鍋爐、熱儲、熱電聯(lián)產(chǎn)機組和一級熱網(wǎng)。

本發(fā)明的有益效果為：

1)本發(fā)明設(shè)計明確了用于提高風(fēng)電消納能力的包含電鍋爐、熱儲、一級熱網(wǎng)儲熱和熱電聯(lián)產(chǎn)機組在內(nèi)的各種熱源控制方式，為實現(xiàn)多種熱源的協(xié)調(diào)調(diào)度提供技術(shù)基礎(chǔ)。

2)本發(fā)明設(shè)計利用多種熱源技術(shù)，可以在不同時間級上實現(xiàn)對電力谷荷時段過剩風(fēng)電的消納。