[發明專利]非化石能源發電協調運行多電源擴展優化決策方法及系統

在審

• 申請號: 202010932577.1
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN112070397A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 鄭寬;閆曉卿;徐志成;張富強;魯剛;元博;焦冰琦;徐沈智;馮君淑;張晉芳;劉俊;李卓男;栗楠;金艷鳴;伍聲宇;傅觀君
• 申請（專利權）人: 國網能源研究院有限公司;國網河北省電力有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京八月瓜知識產權代理有限公司 11543
• 代理人: 秦瑩

本發明公開了一種考慮非化石能源發電協調運行的多電源擴展優化決策方法及系統，所述方法包括：以展望期內全社會電力供應總成本最小為優化目標，確定優化目標函數；確定所述優化目標函數的電力系統擴展規劃約束、電力系統運行約束、發電資源約束、以及非化石能源電力發展政策約束；根據所述優化目標函數與約束，形成多區域多場景電力規劃模型，并對所述多區域多場景電力規劃模型進行求解。本發明最終能夠求解得到包括核電、新能源等各類電源的開發規模、布局及建設時序，以及跨省區電力輸送規模。

技術領域

本發明涉及計算機技術領域，尤其是涉及一種考慮非化石能源發電協調運行的多電源擴展優化決策方法及系統。

背景技術

在全球共同應對氣候變化的大背景下，實現能源清潔低碳發展是世界各國能源轉型的戰略選擇。核能與新能源作為非化石能源的重要組成部分，對于我國構建清潔低碳、安全高效的能源體系具有舉足輕重的作用。隨著大規模間歇式新能源接入電力系統，電網的安全穩定運行面臨巨大挑戰。核電出力穩定、轉動慣量大，可為高比例新能源接入的電力系統提供必要的電力、電量和轉動慣量支撐。當前，從技術經濟性上看，新能源發電技術快速進步，經濟競爭力不斷提升；而核電隨著安全要求進一步提高，技術上處于從二代改進向三代轉型升級階段，市場競爭力有所下降，一定程度上影響了核電的有序發展。因此，在未來水電剩余開發潛力有限且需要清潔能源快速發展的總體約束條件下，核電與風、光等新能源構成了較為明顯的相互替代關系。

發明內容

本發明的目的在于提供一種考慮非化石能源發電協調運行的多電源擴展優化決策方法及系統，旨在解決現有技術中的上述問題。

本發明提供一種多電源擴展優化決策方法，包括：

以展望期內全社會電力供應總成本最小為優化目標，確定優化目標函數；

確定所述優化目標函數的電力系統擴展規劃約束、電力系統運行約束、發電資源約束、以及非化石能源電力發展政策約束；

根據所述優化目標函數與約束，形成多區域多場景電力規劃模型，并對所述多區域多場景電力規劃模型進行求解。

本發明提供一種考慮非化石能源發電協調運行的多電源擴展優化決策系統，包括：

優化目標函數模塊，用于以展望期內全社會電力供應總成本最小為優化目標，確定優化目標函數；

約束計算模塊，用于確定所述優化目標函數的電力系統擴展規劃約束、電力系統運行約束、發電資源約束、以及非化石能源電力發展政策約束；

求解模塊，用于根據所述優化目標函數與約束，形成多區域多場景電力規劃模型，并對所述多區域多場景電力規劃模型進行求解。

采用本發明實施例，根據目標區域發電資源的開發潛力及開發條件和用能需求，以規劃期內全社會電力供應總成本最低為目標，以能源供應能力、電力電量平衡、系統運行、環境空間等為約束條件，重點考慮核電與新能源協調運行策略構設優化問題，最終求解得到包括核電、新能源等各類電源的開發規模、布局及建設時序，以及跨省區電力輸送規模。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發明的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉本發明的具體實施方式。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明實施例的考慮規劃與運行相互影響機理的多電源擴展優化決策方法的示意圖；