[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

本發明提供一種基于水光互補的電網協調控制方法，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，并獲得第一光伏日出力曲線；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。

技術領域

本發明涉及電力協調技術領域，尤其涉及一種基于水光互補的電網協調控制方法。

背景技術

光伏發電是根據光生伏特效應原理，利用太陽電池將光能轉化為電能的一種發電方式。光伏發電具有安全可靠、無污染、無枯竭危險等特點，而且光伏電站既不需要消耗燃料，可以進行全網供電或就地發電供電，是優勢非常明顯的發電方式。但是由于光伏發電受晝夜、季節、天氣等因素的影響較大，其發電出力具有隨機性、波動性、間歇性，易造成電力系統不穩定，甚至斷電的可能。因此，如何消除或降低光伏發電的波動性，使其能夠穩定的為用戶輸出用電是亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于水光互補的電網協調控制方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

本發明是通過以下技術方案實現的：一種基于水光互補的電網協調控制方法，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。

優選的，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。

優選的，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。

優選的，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；