[發明專利]小水電虛擬電廠的多時間尺度優化調度方法

有效

• 申請號: 202010193875.3
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111342500B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 伍仰金;吳雄;鄭傳良;劉善春;洪云飛;陳琪;陳崢;葉家瑋;李苗;王超君;吳智輝;鄭濤;涂承謙
• 申請（專利權）人: 國網福建省電力有限公司寧德供電公司;國網福建省電力有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/24;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 陳明鑫;蔡學俊

本發明涉及一種小水電虛擬電廠的多時間尺度優化調度方法，包括以下步驟；步驟S1:日前優化調度，基于日前風電機組出力預測，構建虛擬電廠的日前總計劃出力；步驟S2:日內滾動優化調度,基于日前出力計劃和短期風電機組出力預測，通過滾動優化的形式和利用實時數據修正發電計劃；步驟S3:日內實時優化調度,以超短期負荷預測為基礎，減小實時調度計劃出力和滾動計劃出力的偏差，最終得到實際的實時出力；步驟S4:根據日前優化調度、日內滾動優化調度和日內實時優化調度，并基于日前優化調度電網中風電功率變化的實際情況，實現對電網風電功率波動進行優化調控。本發明實現對虛擬電廠的優化調度，平抑風電功率的波動，為電力系統的安全、穩定運行提供保障。

技術領域

本發明涉及電力系統安全及穩定運行領域,具體涉及一種小水電虛擬電廠的多時間尺度優化調度方法。

背景技術

隨著風電的大量接入電網，風電功率的隨機性波動影響電力系統的安全、穩定運行。目前，針對風電功率的波動，主要是采用加儲能裝置，例如蓄電池、抽水蓄能機組等技術平抑風電的功率波動，電力系統調度難以對其控制。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種小水電虛擬電廠的多時間尺度優化調度方法，實現對虛擬電廠的優化調度，平抑風電功率的波動。

實現對虛擬電廠的優化調度，平抑風電功率的波動。為電力系統的安全、穩定運行提供保障。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種小水電虛擬電廠的多時間尺度優化調度方法，包括日前優化調度、日內滾動優化調度和日內實時優化調度，具體包括以下步驟：

步驟S1:日前優化調度，基于日前風電機組出力預測，構建虛擬電廠的日前總計劃出力；

步驟S2:日內滾動優化調度,基于日前出力計劃和短期風電機組出力預測，通過滾動優化的形式和利用實時數據修正發電計劃；

步驟S3:日內實時優化調度,以超短期負荷預測為基礎，減小實時調度計劃出力和滾動計劃出力的偏差，最終得到實際的實時出力；

步驟S4:根據日前優化調度、日內滾動優化調度和日內實時優化調度，并基于日前優化調度電網中風電功率變化的實際情況，實現對電網風電功率波動進行優化調控。

進一步的，所述日前優化調度具體為：

(1)系統功率平衡方程

小水電虛擬電廠系統的功率平衡方程如下：

式中，為可調控水電廠i在t時刻的出力值；為日常出力水電廠i在t時刻的出力值；為風電場i在t時刻的出力值；N^W為總的風電場個數；P_Load,t為在t時刻的負荷值；P_Loss,t為第t時刻的網損；

(2)小水電有功出力約束

式中，和分別是水電機組i在t時刻的最小和最大出力；

(3)風電場出力約束

式中，為日前風電預測出力；

(4)小水電爬坡/滑坡約束

設定水電機組在1小時內有功功率變化不能超過σ，水電機組爬坡與降坡功率變化率計算公式如下所示

式中，σ₁和σ₂表示水電機組i的滑坡率和爬坡率，T₆₀取1小時；