[發明專利]一種基于全局能耗優化的火電機組調峰調控方法及系統

有效

• 申請號: 202010887711.0
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112003329B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 張緒輝;辛剛;袁森;趙中華;崔福興;董信光;張利孟;周春生;王家新;王海超;劉科;劉景龍;楊興森;胡志宏
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司電力科學研究院;國網山東省電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 肖繼軍;張紅蓮

1.一種基于全局能耗優化的火電機組調峰調控方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：將需要調峰調控的電網劃分成不同的分塊區域；

步驟2：對用作調峰的火電機組及新能源場站按照地理坐標及發電量大小進行標記，并采集劃分好的分塊區域內所有火電機組及新能源場站的地理坐標及其出力大小，以及用電負荷位置和大小；

步驟3：根據步驟2所得的調峰的火電機組及新能源場站的地理坐標及其出力大小，計算火電機組和新能源場站發電對應的加權出力位置，并利用用電負荷位置和大小計算用電負荷的加權位置；

步驟4：比較步驟1中所劃分的分塊區域內總用電負荷與火電機組和新能源場站出力大小，當劃分好的分塊區域內總用電負荷大于等于所有火電機組所能夠達到的最小出力與新能源場站總出力之和，則標記為具有調峰資源的分塊區域，當劃分好的分塊區域內總用電負荷小于火電機組總出力與新能源場站總出力之和，則標記為需要調峰的分塊區域；

步驟5：根據步驟4，當該分塊區域內需要調峰時，調峰原則為：該分塊區域內的火電機組首先參與調峰，調峰的先后順序按照該分塊區域內的各個火電機組地理坐標與負荷用電加權位置距離大小進行排序，即與負荷加權位置距離最大的火電機組首先參與調峰，降至火電機組最小出力，然后按照該原則安排其他機組參與調峰，當該分塊區域內所有火電機組參與調峰，仍不能滿足需求時，則尋求其他分塊區域進行調峰資源，尋求其他分塊區域調峰資源時，按照其他分塊區域的火電機組加權出力位置與該分塊區域的用電負荷加權位置之間的距離的大小選擇，并實時測量調峰需求是否滿足；當有多個分塊區域需要調峰時，則將這些分塊區域的包括坐標的內容進行計算，作為一個整體進行考慮；

步驟6：實時比較步驟1中所劃分的分塊區域內用電負荷與新能源場站出力的差值大小和火電機組最小出力的大小；

當所劃分的分塊區域內用電負荷與新能源場站出力的差值小于火電機組最小出力時，則尋求就近分塊區域的調峰資源，按照與該分塊區域的距離安排火電機組調峰，即與該分塊區域距離最大的火電機組先進行降負荷，并返回步驟5，尋求就近區域的調峰空間繼續調峰；

步驟7：當所劃分的分塊區域內用電負荷與新能源場站出力的差值大于等于火電機組最小出力時，并繼續調峰，用電負荷、火電機組出力、新能源場站出力均按照預測或實際運行情況進行動態更新，火電機組和新能源場站發電對應的加權出力位置以及用電負荷的加權位置動態更新。

2.根據權利要求1所述的一種基于全局能耗優化的火電機組調峰調控方法，其特征在于：

在所述步驟1中，當所屬分塊區域內的設定時間段平均用電負荷與所述分塊區域內的總發電出力差值的絕對值小于等于該設定時間段內的最大負荷與最小負荷差值時，將該區域劃分為一個分塊區域。

3.根據權利要求1所述的一種基于全局能耗優化的火電機組調峰調控方法，其特征在于：

在所述步驟1中，以行政區域劃分。

4.根據權利要求1所述的一種基于全局能耗優化的火電機組調峰調控方法，其特征在于：

在所述步驟3中，所述分塊區域內有火電機組數量為m，其坐標分別為(x₁,y₁)(x₂,y₂)…(x_i,y_i)…(x_m,y_m),其中，坐標按照經緯度標定，各個火電機組出力分別為H₁……H_m,則火電機組對應的加權出力位置(x_H,y_H)應為：

利用機組歷史運行數據，獲得該分塊區域內所有火電機組所能夠達到的最小出力，為

其中，為火電機組總出力，H_min為所有火電機組所能夠達到的最小出力，H_i,min為第i個火電機組所能夠達到的最小出力，i取值從1至m。

5.根據權利要求4所述的一種基于全局能耗優化的火電機組調峰調控方法，其特征在于：

火電機組在歷史運行過程中出現的最小的穩定運行出力作為最小出力。