[發明專利]電網規劃中風光火儲的容量優化配置方法

有效

• 申請號: 202011401617.6
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112564183B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 徐珂;程浩;朱蕓;康海燕;程霞;程臨燕;鄭蘭;田昊;童琴;羅克宇;王守仁;張元明;任樹東;董峰;吳妍;張瑋晨;孫晨
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團華北電力設計院有限公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/28
• 代理公司: 北京申翔知識產權代理有限公司 11214
• 代理人: 艾晶

本發明關于電網規劃中風光火儲的容量優化配置方法，以電腦設備與程序進行運作，按照如下步驟進行：步驟A：采集歷史年度輸電數據、能源輸出數據、儲能裝置數據并進行預處理；步驟B：預測未來用電總負荷曲線；步驟C：制定火電機組年度檢修計劃表、確定每日機組調峰空間、擬合出各機組煤耗曲線；步驟D：進行各電源及儲能組合容量遍歷計算；步驟E：選擇一組電源容量組合進行日平衡計算并統計風電、光電、火電、儲能運行數據；步驟F：運行數據進行經濟性測算；步驟G：判斷是否遍歷完成所有組合；步驟H：對比所有容量組合結果，確定最優容量配置方案；實現系統投資和運行經濟性達到最優化效果。

技術領域

本發明涉及新能源在電網中消納比例技術和電網規劃設計領域，具體關于一種電網規劃中風光火儲的容量優化配置方法。

背景技術

現今，由于全球范圍內的化石能源枯竭和環境污染問題，推動了可再生能源的迅速發展。其中因為風力發電和太陽能發電具有儲量豐富、無污染、可再生等優點，技術也相對成熟，這使它們成為了未來很有前途的可替代能源，得到了廣泛的應用。

目前，我國北方大部分地區以火電為主，近年來風光發電容量在電網中比例的也逐年增大。但是，由于風光發電本身存在間歇性、隨機性、波動性和不穩定性的特點，以及原有的電力系統調節靈活性欠缺、電網調度運行方式較為僵化等現狀，造成了目前電力系統難以完全適應新形勢要求，不僅大型機組難以發揮節能高效的優勢，部分地區還出現了較為嚴重的棄風、棄光和棄水問題，以致區域用電用熱矛盾突出顯現。

鑒于上述問題，在大容量的能源基地規劃中，必須考慮受送端新能源特性、受端網架條件和消納空間的影響，并結合當地資源條件和能源特點，因地制宜采取風能、太陽能、水能、煤炭等多能源品種發電互相補充，并適度增加一定比例儲能，統籌各類電源的規劃、設計、建設、運營。更應充分考慮通過靈活性改造提升火電機組調節能力，提升火電機組寬負荷調節性能，增加清潔能源電力消納能力、提高清潔能源利用率、穩步提升清潔能源電量在能源消費中的占比，促進清潔能源健康有序發展。因而，增加清潔電力供應，促進節能環保、清潔生產、清潔能源等綠色產業發展，構建清潔低碳、安全高效的能源體系，提升能源清潔利用水平、電力系統運行效率、電力供應保障能力，更好指導送端電源基地規劃開發和源網荷協調互動，已成為未來電力系統發展的首要目標。

但是，目前還沒有一種比較好的方法能夠完成上述目標，針對現有問題及上述訴求，本發明創新的提出一種電網規劃中風光火儲的容量優化配置方法，用以實現在未來的電網規劃設計中，綜合考慮輸電通道和當地負荷、地區資源差異、通過靈活性改造提升煤電調節性能、增加儲能設施等影響因素，合理配置火電、風能、太陽能、儲能的容量比例。在保障電力系統安全高效經濟運行為的前提下，降低清潔能源開發成本、降低電力系統消納條件和消納成本、提高清潔能源利用率，提升清潔能源電量在能源消費中的占比。在降低工程造價和運行費用的同時，獲得更高的發電收益。

發明內容

有鑒于先前技術的問題，本發明者認為應有一種改進的技術方案，為此設計一種電網規劃中風光火儲的容量優化配置方法，其具體的技術手段為：

本發明提供一種電網規劃中風光火儲的容量優化配置方法，以電腦設備與程序進行運作，至少包含以下步驟：

步驟A：采集歷史年度輸電數據、能源輸出數據、儲能裝置數據并進行預處理；

步驟B：預測未來用電總負荷曲線；

步驟C：制定火電機組年度檢修計劃表、確定每日機組調峰空間、擬合出各機組煤耗曲線；

步驟D：進行各電源及儲能組合容量遍歷計算；

步驟E：選擇其中一組電源容量組合進行日平衡計算并統計風電、光電、火電、儲能運行數據；

步驟F：對于上述步驟E中的運行數據進行經濟性測算；