[發(fā)明專利]一種計及電網短時運行狀態(tài)的風電接納調控方法

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• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111740444A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設計）人: 張強;王超;徐建源;庚振新;張濤;遲成;孫俊杰;李欣蔚;袁鵬;趙鵬;王聰穎;曾輝
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院;沈陽工業(yè)大學;遼寧東科電力有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/48;H02J3/24
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 李在川

1.一種計及電網短時運行狀態(tài)的風電接納調控方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：采集電網調度運行數據，機組出力影響、聯絡線調整系數、系統旋備容量、地方水火電上網電力影響因子，通過負荷預測技術確定電網尖峰時刻開機方式，結合網損率和廠用電得出尖峰負荷時刻的上網電力，在火電、水電、核電多電源參與調峰能力分析及滿足電監(jiān)局核定的最小開機方式的基礎上，計算負荷低谷時段全網的最小開機要求，以此開機作為求取電網調峰盈余的邊界條件；

步驟2：根據當月的最大負荷、最小負荷、火電機組最小開機方式、直調水電開機方式和直調核電開機方式，采用基于負荷低谷調峰原則，按月計算風電接納能力；

步驟3：在負荷尖峰時段，按實際電網調度負荷統計口徑，各電源電力參與電力平衡，計算全網統調機組的直調開機上網電力總和；

所述全網統調機組的直調開機上網電力總和等于火電、核電和水電的上網電力之和，通過式(1)計算：

p'_{G直調上網max}＝p'_G火max(1-β_火)+p_G核max(1-β_核)+p_G水max(1-β_水) (1)

式中，p'_{G直調上網max}為直調開機上網電力總和(不考慮旋轉備用和機組出力受限)；p'_G火max為直調火電開機總和(不考慮旋轉備用和機組出力受限)；β_火為火電廠廠用電率；p_G核max為直調核電開機總和；β_核為核電廠廠用電率；p_G水max為直調水廠開機總和；β_水為電廠廠用電率；

根據尖峰網供電力等于聯絡線出力與直調開機上網電力之和，得式(2)：

p_網供max＝(p_聯絡線max+p_{G直調上網max})(1-α) (2)

式中：p_網供max為尖峰網供電力；p_聯絡線max為聯絡線出力最大值；α為網損率；

根據電力平衡，尖峰時刻全口徑負荷等于網供電力與地方水火電上網尖峰電力和，得式(3)：

p_Lmax＝p_網供max+p_{G地方上網max} (3)

式中：p_Lmax為尖峰時刻全口徑負荷；p_{G地方上網max}為地方水火電上網尖峰電力；

結合旋轉備用和機組出力受限，使用式(4)計算直調火電開機總和；

式中：p_G備用為旋轉備用；p_{G出力受限}為機組出力受影響容量；

步驟4：計算全網統調機組低谷出力值；

根據火電機組最小開機方式，確定尖峰時刻熱電機組開機容量p_G熱max和低谷時刻熱電機組開機容量p_G熱min；

根據公式(5)計算尖峰時刻除了熱電機組以外的其他火電機組的開機容量p_{G火其他max}：

p_{G火其他max}＝p_G火max-p_G熱max (5)

依據尖峰時刻其他火電機組的開機容量和調峰率，按照公式(6)計算低谷時刻其他火電機組的開機容量p_{G火其他min}；

p_{G火其他min}＝p_{G火其他max}(1-δ) (6)

公式(6)中，δ為其他火電機組的調峰率，低谷時刻直調火電機組的總容量p_G火min為

p_G火min＝p_G熱min+p_{G火其他min}＝p_G熱min+p_{G火其他max}(1-δ) (7)

步驟5：在負荷低谷時段，直調火電、核電、水電、風電，聯絡線輸送電力，地方上網電力參與調峰；對電網運行約束的調峰能力計算；低谷時段直調開機上網電力總和等于火電、核電和水電的上網電力之和，通過公式(8)計算；

p_{G直調上網min}＝p_G火min(1-β_火)+p_G核min(1-β_核)+p_G水min(1-β_水) (8)

公式(8)中：p_{G直調上網min}為低谷時段直調開機上網電力總和；p_G火min為直調火電開機總和；p_G核min為直調核電開機總和；p_G水min為直調水廠開機總和；根據網供電力等于聯絡線出力與直調開機上網電力之和，得公式(9)：

p_網供min＝(p_聯絡線min+p_{G直調上網min})(1-α) (9)

公式(10)中：p_網供min為低谷網供電力；p_聯絡線min為聯絡線出力最小值；

負荷低谷時的調峰能力p_調峰使用公式(10)計算；

步驟6：根據低谷時段電網的調峰容量計算當月風電接納容量：風電裝機提供的網供電力等于調峰能力計算求得公式(11)；

p_G風(1-β_風)(1-α)ε＝p_調峰 (11)

公式(11)中，ε為風電的同時率；由公式(7)、公式(10)、公式(11)得電網風電裝機消納能力如公式(12)所示：

2.根據權利要求1所述的一種計及電網短時運行狀態(tài)的風電接納調控方法，其特征在于，步驟1中所述網損率按照電廠裝機容量的8％計算。