[發(fā)明專利]一種發(fā)電側(cè)調(diào)峰能力的預(yù)測(cè)方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010618665.4
• 申請(qǐng)日: 2020-07-01
• 公開（公告）號(hào): CN111682540B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁劍;鄭華;任勇;王詩銘;楊慧彪;劉濟(jì)寒;薛飛;劉夢(mèng)晨;周雷;王超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)寧夏電力有限公司電力科學(xué)研究院;華北電力大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00;H02J3/46
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 崔玥

本發(fā)明涉及一種發(fā)電側(cè)調(diào)峰能力的預(yù)測(cè)方法和系統(tǒng)，通過估算未來一段時(shí)間內(nèi)發(fā)電側(cè)調(diào)峰資源，可以充分挖掘和利用調(diào)峰資源，對(duì)調(diào)峰資源進(jìn)行優(yōu)化配置，指導(dǎo)未來電網(wǎng)規(guī)劃，并向有關(guān)部門提供數(shù)據(jù)支撐與實(shí)施建議。通過本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃和調(diào)度運(yùn)行中，發(fā)電側(cè)調(diào)峰能力的預(yù)測(cè)與分析，提高電網(wǎng)調(diào)峰優(yōu)化配置方案的優(yōu)越性，滿足在不同電網(wǎng)調(diào)峰場(chǎng)景下的調(diào)峰需求，并為調(diào)峰技術(shù)提供新的理論支持。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行和促進(jìn)新能源消納領(lǐng)域，特別是涉及一種發(fā)電側(cè)調(diào)峰能力的預(yù)測(cè)方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，隨著電網(wǎng)的發(fā)展建設(shè)，光伏、風(fēng)電等新能源裝機(jī)容量不斷增加，火電機(jī)組占比不斷下降，電網(wǎng)的電源結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了較大的變化。而火電機(jī)組作為一種重要的調(diào)峰電源，其占比的下降將對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全提出新的挑戰(zhàn)。因此，對(duì)發(fā)電側(cè)調(diào)峰能力的預(yù)測(cè)，將對(duì)電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、調(diào)度運(yùn)行具有重要意義。

當(dāng)前有關(guān)發(fā)電側(cè)調(diào)峰能力的預(yù)測(cè)方法較少，但在中國發(fā)展新能源、調(diào)峰資源日趨緊張的大背景下，需要對(duì)電網(wǎng)的調(diào)峰能力進(jìn)行預(yù)測(cè)估計(jì)。結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況，在中國西北、東北、華北等地區(qū)，新能源的裝機(jī)容量占比較大、本地負(fù)荷較小。例如寧夏地區(qū)，在風(fēng)電、光伏大發(fā)時(shí)，由于本地負(fù)荷較小，其電網(wǎng)的調(diào)峰容量十分緊張，僅靠發(fā)電側(cè)火電機(jī)組的基本調(diào)峰能力，根本無法滿足電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，這樣會(huì)極大地影響火電機(jī)組的工作狀態(tài)以及運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)，即使采用一部分機(jī)組參與深度調(diào)峰，但是由于缺少對(duì)未來調(diào)峰能力預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的支撐，也會(huì)大大增加電網(wǎng)未來規(guī)劃設(shè)計(jì)以及運(yùn)行調(diào)度的難度。此外，電網(wǎng)空間以及時(shí)間維度上海量的數(shù)據(jù)場(chǎng)景，使得數(shù)據(jù)具有較大的冗余性和復(fù)雜性。

因此，提供一種未來調(diào)峰能力預(yù)測(cè)方法或系統(tǒng)，以能夠在簡(jiǎn)化調(diào)度難度同時(shí)，精確且高效的預(yù)測(cè)未來調(diào)峰能力是本領(lǐng)域亟待解決的一個(gè)技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種發(fā)電側(cè)調(diào)峰能力的預(yù)測(cè)方法和系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種發(fā)電側(cè)調(diào)峰能力的預(yù)測(cè)方法，包括：

獲取歷史數(shù)據(jù)對(duì)象；所述歷史數(shù)據(jù)對(duì)象包括電網(wǎng)的等效負(fù)荷數(shù)據(jù)和新能源出力數(shù)據(jù)；

采用k-means聚類算法，根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)對(duì)象確定典型場(chǎng)景；所述典型場(chǎng)景包括第一典型場(chǎng)景和第二典型場(chǎng)景；

根據(jù)所述第二典型場(chǎng)景確定第一等效負(fù)荷數(shù)據(jù)、第一風(fēng)電出力數(shù)據(jù)和第一光伏出力數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述第一等效負(fù)荷數(shù)據(jù)、所述第一風(fēng)電出力數(shù)據(jù)和所述第一光伏出力數(shù)據(jù)確定第一新能源占比；

獲取第一最小技術(shù)出力和第一實(shí)際出力；所述第一最小出力為所述第二典型場(chǎng)景的常規(guī)機(jī)組的有償調(diào)峰基準(zhǔn)、處于非供熱期供熱機(jī)組的有償調(diào)峰基準(zhǔn)以及供熱期供熱機(jī)組所核定的最小負(fù)荷的統(tǒng)稱；

根據(jù)所述第一最小技術(shù)出力和所述第一實(shí)際出力確定第一剩余深調(diào)能力占比；

根據(jù)所述第一新能源占比和所述第一剩余深調(diào)能力占比確定第一擬合曲線；

根據(jù)所述第一典型場(chǎng)景確定第二新能源占比；

獲取第二最小技術(shù)出力和第二實(shí)際出力；所述第二最小出力為所述第一典型場(chǎng)景的常規(guī)機(jī)組的有償調(diào)峰基準(zhǔn)、處于非供熱期供熱機(jī)組的有償調(diào)峰基準(zhǔn)以及供熱期供熱機(jī)組所核定的最小負(fù)荷的統(tǒng)稱；

根據(jù)所述第二最小技術(shù)出力和所述第二實(shí)際出力確定第二剩余深調(diào)能力占比；

根據(jù)所述第二新能源占比和所述第二剩余深調(diào)能力占比確定第二擬合曲線；

確定所述第一擬合曲線和第二擬合曲線的交點(diǎn)以及夾角值；

根據(jù)所述交點(diǎn)、所述夾角值和所述第一擬合曲線確定未來時(shí)間周期內(nèi)的擬合曲線；