[發明專利]一種新能源電量消納能力分析規劃方法

在審

• 申請號: 201810933592.0
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN109149630A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 方仍存;汪穎翔;范征
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網湖北省電力有限公司經濟技術研究院;北京艾能萬德智能技術有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 武漢市首臻知識產權代理有限公司 42229
• 代理人: 高琴

1.一種新能源電量消納能力分析規劃方法，其特征在于：

所述方法依次包括以下步驟：

步驟A、建立電力系統生產模擬數學模型；

步驟B、先基于建立的數學模型獲取系統各時刻的機組運行計劃、進行機組負荷分配，再求取系統機組最小技術出力和，得到系統新能源消納容量時間序列；

步驟C、對電力系統生產模擬過程進行仿真，建立新能源機組出力時間序列和系統負荷時間序列；

步驟D、先通過分析系統負荷時間序列得到負荷分類曲線，再結合新能源出力時間序列、在整個時間區間內對步驟B得到的系統新能源消納容量進行積分，得到系統可消納新能源電量。

2.根據權利要求1所述的一種新能源電量消納能力分析規劃方法，其特征在于：

步驟A中，所述數學模型為：

上式中，F(x,t,u)為優化目標函數，J為性能指標，G(x,t,u)≤0為系統實際運行中的不等式約束，H(x)＝0為系統實際運行中的等式約束，x為每臺機組的出力，u為機組組合向量，t為時間。

3.根據權利要求1或2所述的一種新能源電量消納能力分析規劃方法，其特征在于：

步驟D中，所述系統可消納新能源電量由以下公式計算得到：

P_q(t)＝P_w(t)-P_d(t)

ΔP_d(r)＝P_L(t)-P_m(t)

上式中，P_sd為[t₁,t₂]時間區間內系統可消納新能源電量，P_sq為[t₁,t₂]時間區間內系統棄新能源電量，P_d(t)為t時刻系統新能源消納容量，P_q(t)為t時刻系統棄風容量，P_w(t)為t時刻的新能源機組出力，P_L(t)為t時刻的系統負荷，P_m(t)為t時刻系統機組最小技術出力和。

4.根據權利要求1或2所述的一種新能源電量消納能力分析規劃方法，其特征在于：

步驟B中，

所述獲取系統各時刻的機組運行計劃是指：先在考慮系統備用、廠用電率及網損約束條件下，以系統運行成本為目標函數，通過動態規劃法確定系統的最優開機容量，再優化機組組合，使運行計劃周期中機組的啟停動作盡量少，采用模擬退火算法求解機組最優運行計劃；

所述進行機組負荷分配是指：通過生產模擬仿真對全網負荷曲線進行匹配，確定各機組的出力曲線。

5.根據權利要求4所述的一種新能源電量消納能力分析規劃方法，其特征在于：

步驟B中，所述優化機組組合所采用的目標函數及約束條件為：

上式中，T為一個周期的總天數，x_d為第d天的機組運行向量，由0、1構成，L為候選機組總臺數，α為機組總數項權重因子，x_d(i)為x_d第i位的編碼，P_imax為第i臺機組的最大技術出力，q_i為第i臺機組的正常運行概率，P_Opt(d)為第d天的系統最優開機容量，R_i為第i臺機組的爬坡率，ΔP_max(d)為第d天單位時間內負荷最大變化量。