[發明專利]一種基于水光互補的電網協調控制方法

在審

• 申請號: 202010897445.X
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112018824A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 梁鈺;林盾;林明健;段振斌
• 申請（專利權）人: 海南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/38;H02J3/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 侯華民

1.一種基于水光互補的電網協調控制方法，其特征在于，包括下列步驟：

預測水電站周邊的光伏發電站的光電日出力，考慮預測的不確定性，生成多種天氣條件下的光電日出力情景，并獲得第一光伏日出力曲線；

計算水電站的額定日出力，根據水電站的額定日出力，獲得水電站的額定日出力曲線；

建立水光互補日調度模型，確定該模型的目標函數、約束條件，第一光伏日出力曲線以及電站的額定日出力曲線通過水光互補日調度模型獲得第一水光互補總出力曲線；

獲取光伏發電站的實際光電日出力，并獲得第二光伏日出力曲線；

水電站的額定日出力曲線以及第二光伏日出力曲線通過水光互補日調度模型生成第二水光互補總出力曲線，根據第一水光互補總出力曲線來迭代調節水電站的有效出力，使得第二水光互補總出力曲線形狀與第一水光互補總出力曲線形狀一致。

2.根據權利要求1所述的一種基于水光互補的電網協調控制方法，其特征在于，預測光伏日出力的方法包括逐步回歸模型預測法、馬爾科夫鏈模型預測法、多元線性回歸預測法中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的一種基于水光互補的電網協調控制方法，其特征在于，所述水光互補日調度模型的目標函數為：

N_max＝max{N_H，i+N_L，i}

其中，N_H，i為第i時段的水電出力，N_L，i為第i時段的光電出力，N_max為水光互補承擔的系統負荷最大值。

4.根據權利要求2所述的一種基于水光互補的電網協調控制方法，其特征在于，所述約束條件包括第一約束條件、第二約束條件，所述第一約束條件包括：

電力平衡約束：N_T，i＝N_H，i+N_L，i，其中N_T，i為第i時段的水光總出力；

電量約束平衡：其中Δt為時段長；

水電電量約束：其中C為電力系統給予水電站的日發電計劃；

總出力波動幅值約束：|N_H，i+1-N_T，i|≤ΔN_T；

總出力上下限約束：N_{T，i，min}≤N_T，i≤N_{T，i，max}，式中，N_{T，i，min}為水光總出力在第i時段的上限，N_{T，i，max}為水光總出力在第i時段的下限；

總出力曲線形狀約束：式中，g(t)為水光互補后概化的水光總出力曲線，為水光互補前概化的水光總出力曲線。

5.根據權利要求3所述的一種基于水光互補的電網協調控制方法，其特征在于，所述第二約束條件包括：

水電出力約束：N_H，i＝k*Q_i*H_i，其中k為水電站的綜合出力系數，Q_i為水電站第i時段的下泄流量，H_i為水電站第i時段的水頭；

水量平衡約束：V_i+1＝V_i+(I_i-Q_i)Δt，其中V_i+1為水庫在i時段所允許的庫容下限，I_i為水庫在t時段的入庫流量，Δt為時段長；

水位約束：Z_i，min≤Z_i≤Z_i，max，其中Z_i,min為水庫在i時段所允許的水位下限，Z_i,max為水庫在i時段所允許的水位上限。