[發(fā)明專(zhuān)利]一種大規(guī)模海上風(fēng)電場(chǎng)接入方案生成方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911199534.0
• 申請(qǐng)日: 2019-11-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111030167B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁振華;李雪亮;趙龍;王艷;劉曉明;曹相陽(yáng);張麗娜;付一木;張玉躍;張棟梁;孫毅;王男;薄其濱;楊斌;劉冬;牟穎;張家寧;魏佳;楊思;孫東磊;高效海;田鑫;魏鑫;王軼群
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;山東智源電力設(shè)計(jì)咨詢(xún)有限公司;濟(jì)南經(jīng)緯電力工程咨詢(xún)有限公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/38
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/38
• 代理公司: 濟(jì)南誠(chéng)智商標(biāo)專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 鄭憲常

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，創(chuàng)新提出了一種大規(guī)模海上風(fēng)電場(chǎng)接入方案生成方法，包括：根據(jù)海上風(fēng)電規(guī)劃情況和沿海區(qū)域地理信息，批量生成遠(yuǎn)景年的多種海上風(fēng)電輸送方案，并根據(jù)生成的遠(yuǎn)景年的海上風(fēng)電輸送方案確定近景各水平年的海上風(fēng)電輸送方案；根據(jù)海上風(fēng)電登陸點(diǎn)周?chē)娋W(wǎng)的規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)于每一個(gè)海上風(fēng)電輸送方案，生成多個(gè)接入方案，本發(fā)明還提出了種大規(guī)模海上風(fēng)電場(chǎng)接入方案生成系統(tǒng)，有效解決由于現(xiàn)有接入方案未考慮遠(yuǎn)景年造成遠(yuǎn)景年海上風(fēng)電發(fā)電容量接入困難，迫使重新修改遠(yuǎn)景年電網(wǎng)規(guī)劃方案以提供接入點(diǎn)，造成電網(wǎng)資源的浪費(fèi)的問(wèn)題，可有效地提高生成接入方案的效率，降低成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及接入方案生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其是涉及一種大規(guī)模海上風(fēng)電場(chǎng)接入方案生成方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

海上風(fēng)能相比于陸上風(fēng)能具有資源豐富、風(fēng)速穩(wěn)定、靠近負(fù)荷中心等優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，我國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展取得了巨大進(jìn)步，截止到2018年底，中國(guó)海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)約360萬(wàn)千瓦，已經(jīng)核準(zhǔn)容量超過(guò)1700萬(wàn)千瓦，在建容量約600萬(wàn)千瓦。大規(guī)模海上風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電容量大且接入點(diǎn)相對(duì)密集，同時(shí)海上風(fēng)電出力具有波動(dòng)性和不確定性，對(duì)電網(wǎng)的沖擊較大，因此大規(guī)模海上風(fēng)電接入方案的合理設(shè)計(jì)對(duì)于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。

海上風(fēng)電的登陸點(diǎn)一般位于陸上風(fēng)電、光伏密集建設(shè)的沿海地帶，其擬并網(wǎng)點(diǎn)的新能源接納能力因受母線短路容量控制以及出線間隔數(shù)量的約束而具有上限，因此部分區(qū)域存在220千伏及以上電壓等級(jí)單點(diǎn)海上風(fēng)電接納能力不足或出線間隔數(shù)量緊張的問(wèn)題。同時(shí)海上風(fēng)電單個(gè)項(xiàng)目裝機(jī)容量較大(一般在30～100萬(wàn)千瓦之間，部分項(xiàng)目容量在15萬(wàn)千瓦左右)，對(duì)電網(wǎng)沖擊較大，將占用大量的電網(wǎng)新能源接入資源。

現(xiàn)有的海上風(fēng)電接入方案設(shè)計(jì)通常只考慮近景年的海上風(fēng)電規(guī)劃情況，在選取具備接入條件的并網(wǎng)點(diǎn)(接入點(diǎn))后通過(guò)人工篩選的方法設(shè)計(jì)接入方案，其效率較低且生成的接入方案數(shù)量少，可能在設(shè)計(jì)之初就遺漏了經(jīng)濟(jì)技術(shù)上的最優(yōu)方案，同時(shí)現(xiàn)有的接入方案設(shè)計(jì)方法也缺乏對(duì)遠(yuǎn)景年海上風(fēng)電接入需求的考慮，可能導(dǎo)致遠(yuǎn)景年海上風(fēng)電發(fā)電容量接入困難，迫使重新修改遠(yuǎn)景年電網(wǎng)規(guī)劃方案以提供接入點(diǎn)，造成電網(wǎng)資源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，創(chuàng)新提出了一種大規(guī)模海上風(fēng)電場(chǎng)接入方案生成方法及系統(tǒng)，有效解決由于現(xiàn)有接入方案未考慮遠(yuǎn)景年造成遠(yuǎn)景年海上風(fēng)電發(fā)電容量接入困難，迫使重新修改遠(yuǎn)景年電網(wǎng)規(guī)劃方案以提供接入點(diǎn)，造成電網(wǎng)資源的浪費(fèi)的問(wèn)題，可有效地提高生成接入方案的效率，降低成本。

本發(fā)明第一方面提供了一種大規(guī)模海上風(fēng)電場(chǎng)接入方案生成方法，包括：

根據(jù)海上風(fēng)電規(guī)劃情況和沿海區(qū)域地理信息，批量生成遠(yuǎn)景年的多種海上風(fēng)電輸送方案，并根據(jù)生成的遠(yuǎn)景年的海上風(fēng)電輸送方案確定近景各水平年的海上風(fēng)電輸送方案；

根據(jù)海上風(fēng)電登陸點(diǎn)周?chē)娋W(wǎng)的規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)于每一個(gè)海上風(fēng)電輸送方案，生成多個(gè)接入方案。

結(jié)合第一方面，在第一方面第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，還包括：對(duì)生成的多個(gè)接入方案進(jìn)行電氣校核計(jì)算，篩選出能夠通過(guò)電氣校核計(jì)算的接入方案。

進(jìn)一步地，還包括：將通過(guò)電氣校核計(jì)算的接入方案進(jìn)行繪制顯示。

結(jié)合第一方面，在第一方面第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，根據(jù)海上風(fēng)電規(guī)劃情況和沿海區(qū)域地理信息，批量生成遠(yuǎn)景年的多種海上風(fēng)電輸送方案具體是：

根據(jù)遠(yuǎn)景年的風(fēng)電場(chǎng)區(qū)塊的中心坐標(biāo)和海岸曲線，計(jì)算遠(yuǎn)景年各區(qū)塊中心距離海岸邊的最短距離L_i，其中，i＝1,2,…,n_owp，n_owp為海上風(fēng)電場(chǎng)區(qū)塊個(gè)數(shù)，遠(yuǎn)景年的風(fēng)電場(chǎng)區(qū)塊中心坐標(biāo)通過(guò)海上風(fēng)電規(guī)劃情況獲取，