[發(fā)明專利]一種電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻的社會經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711228554.7
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN108429249B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曲立楠;朱凌志;黃宗宏;施濤;王誠良;趙亮;于若英;王湘艷;趙利軍;黨東升;陳寧;丁杰;葛鵬江;何潔瓊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司;國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)寧夏電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;國網(wǎng)寧夏電力有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38;G06Q10/063;G06Q50/06
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻的社會經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算方法及系統(tǒng)，基于新能源電站理論發(fā)電量和參與電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻后的棄風(fēng)棄光電量，計(jì)算新能源電站參與電力系統(tǒng)調(diào)峰的社會經(jīng)濟(jì)成本和新能源電站參與電力系統(tǒng)調(diào)頻的社會經(jīng)濟(jì)成本。本發(fā)明考慮新能源電站參與電力系統(tǒng)調(diào)峰的棄風(fēng)、棄光電量，計(jì)算其經(jīng)濟(jì)性；考慮新能源發(fā)電參與電力系統(tǒng)調(diào)頻的備用空間和附加投資，忽略參與調(diào)頻的電量損失，計(jì)算其經(jīng)濟(jì)性。在電力系統(tǒng)無法全額消納新能源發(fā)電的現(xiàn)狀前提下，新能源電站主動參與電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻輔助輔助，給出了合理的社會經(jīng)濟(jì)成本測算依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種新能源發(fā)電技術(shù)的計(jì)算方法及系統(tǒng)，具體涉及一種電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻的社會經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2016年底，風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)1.5億千瓦、光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)7742萬千瓦，在個別地區(qū)，新能源發(fā)電滲透率已經(jīng)超過30％，成為主力電源之一。為了保障電網(wǎng)充分消納新能源發(fā)電，火電機(jī)組出力被不斷壓低，在部分地區(qū)甚至減少火電開機(jī)數(shù)量，這使得系統(tǒng)慣性下降，調(diào)峰調(diào)頻能力不足。

新能源出力具有隨機(jī)性和波動性。為維持電力電量實(shí)時平衡、確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要為新能源接入系統(tǒng)提供大量的調(diào)峰、調(diào)頻等輔助服務(wù)，增加了電力系統(tǒng)運(yùn)行成本。

因此，在保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定的情況下，有必要評估新能源發(fā)電參與系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻輔助服務(wù)的社會經(jīng)濟(jì)性，有必要充分發(fā)揮新能源的輔助服務(wù)能力。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的是提供一種電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻的社會經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算方法及系統(tǒng)，引入模新能源發(fā)電參與電力系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻，提出新能源參與輔助服務(wù)的社會經(jīng)濟(jì)成本，有益于優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和電源結(jié)構(gòu)，完善新能源并網(wǎng)運(yùn)行管理，降低輔助服務(wù)成本，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。

本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供一種電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻的社會經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算方法，其改進(jìn)之處在于：

基于新能源電站理論發(fā)電量和參與電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻后的棄風(fēng)棄光電量，計(jì)算新能源電站參與電力系統(tǒng)調(diào)峰的社會經(jīng)濟(jì)成本和新能源電站參與電力系統(tǒng)調(diào)頻的社會經(jīng)濟(jì)成本。

進(jìn)一步地：所述新能源電站理論發(fā)電量用下式表示：

式中，P為新能源電站理論發(fā)電量，k為新能源發(fā)電單元類型編號，K為新能源發(fā)電單元的數(shù)量，M_k為k型號新能源發(fā)電單元的樣板數(shù)量，N_k為k型號新能源發(fā)電單元的開機(jī)運(yùn)行總數(shù)量，P_k,m為新能源電站k型號新能源發(fā)電單元第m臺樣板的實(shí)際功率。

進(jìn)一步地：所述參與電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻后的棄風(fēng)棄光電量包括：

確定時刻保持平衡的系統(tǒng)有功功率；

根據(jù)系統(tǒng)有功功率計(jì)算新能源電站參與系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻的棄風(fēng)棄光電量。

進(jìn)一步地：所述時刻保持平衡的系統(tǒng)有功功率用下式表示：

式中，為△t時刻m個常規(guī)發(fā)電機(jī)組的有功功率之和；為△t時刻n個新能源電站的有功功率之和；為△t時刻k’個負(fù)荷的有功功率之和；∑P_loss為△t時刻系統(tǒng)總有功損耗；P_Gi為△t時刻第i臺常規(guī)發(fā)電機(jī)組的有功功率；m表示常規(guī)發(fā)電機(jī)組的臺數(shù)；P_REi′為△t時刻第i'個新能源電站的有功功率；n為新能源電站的個數(shù)；P_Li″為△t時刻第i″個負(fù)荷的有功功率；k'為負(fù)荷的個數(shù)；P_loss△t時刻電網(wǎng)的有功損耗；P_REi′為△t時刻第i'個新能源電站理論發(fā)電量，△t為時間分辨率。

進(jìn)一步地：所述新能源電站參與系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻的棄風(fēng)棄光電量用下式表示：