[發(fā)明專利]一種基于中期機(jī)組組合的電力系統(tǒng)長期生產(chǎn)模擬方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110089709.3
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112821390B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李旭霞;王堯;尹鴻睿;王建學(xué);胡迎迎;楊鈐;梁燕;荊永明;劉紅麗
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山西省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;西安交通大學(xué)
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/46
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 高博

1.一種基于中期機(jī)組組合的電力系統(tǒng)長期生產(chǎn)模擬方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、獲取電力系統(tǒng)規(guī)劃數(shù)據(jù)和電力系統(tǒng)預(yù)測數(shù)據(jù)；

S2、根據(jù)獲取的電力系統(tǒng)規(guī)劃數(shù)據(jù)和電力系統(tǒng)預(yù)測數(shù)據(jù)構(gòu)建凈負(fù)荷的峰谷時刻逐日統(tǒng)計信息；以最小化燃煤機(jī)組的運(yùn)行成本、庫容式水電機(jī)組的棄水成本、新能源機(jī)組的棄電成本構(gòu)成綜合運(yùn)行成本為優(yōu)化目標(biāo)構(gòu)建中期機(jī)組組合模型的目標(biāo)函數(shù)；構(gòu)建包括電源運(yùn)行約束、系統(tǒng)運(yùn)行約束、校驗約束和其他約束的中期機(jī)組組合模型約束條件；建立中期機(jī)組組合模型，中期機(jī)組組合模型的目標(biāo)函數(shù)中，燃煤機(jī)組的運(yùn)行成本包括燃料成本、啟動成本和關(guān)停成本為：

其中，ND/ND^T/NS/NS^D為生產(chǎn)模擬時間尺度所包含的日數(shù)/每日包含的小時數(shù)/庫容式水電調(diào)度周期數(shù)/每調(diào)度周期包含的日數(shù)；Ω_TG/Ω_R/Ω_NEG為系統(tǒng)燃煤機(jī)組/水庫/新能源機(jī)組的集合；為水庫j包含的庫容式水電機(jī)組的集合；為燃煤機(jī)組i的燃料成本/啟動成本/關(guān)停成本；為燃煤機(jī)組i在k日的是否進(jìn)行啟動/關(guān)停的指示變量，0表示不進(jìn)行啟動/關(guān)停操作，1表示進(jìn)行啟動/關(guān)停操作；為庫容式水電機(jī)組在調(diào)度周期內(nèi)的預(yù)測可用發(fā)電量/實(shí)際發(fā)電量；為新能源機(jī)組的預(yù)測出力/實(shí)際發(fā)電量；β^H/β^NE為庫容式水電機(jī)組/新能源機(jī)組單位棄電量成本；

S3、對建立的中期機(jī)組組合模型進(jìn)行求解，得到各類型電源的裝機(jī)容量、發(fā)電量、利用小時數(shù)以及系統(tǒng)運(yùn)行成本，完成電力系統(tǒng)長期生產(chǎn)模擬計算。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，電力系統(tǒng)規(guī)劃數(shù)據(jù)包括電源規(guī)劃數(shù)據(jù)，電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)；電力系統(tǒng)預(yù)測數(shù)據(jù)包括中長期尺度下負(fù)荷需求與新能源出力預(yù)測值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，電源規(guī)劃數(shù)據(jù)包括燃煤機(jī)組的最大/最小技術(shù)出力P_i^T,max/P_i^T,min、燃煤機(jī)組的上爬坡速率燃煤機(jī)組的燃料耗量特性曲線、庫容式水電機(jī)組的最大/最小技術(shù)出力P_i^H,max/P_i^H,min、新能源機(jī)組的最大技術(shù)出力P_i^NE,max；

電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)包括電網(wǎng)中各輸電線路和變壓器的網(wǎng)絡(luò)連接信息及阻抗參數(shù)、輸電線路與變壓器的傳輸能力上限P_l^L,max、跨區(qū)聯(lián)絡(luò)線的運(yùn)行方式；其他數(shù)據(jù)，包括負(fù)荷的地理分布信息、系統(tǒng)的上/下負(fù)荷備用水平α^UL/α^DL；

中長期尺度下負(fù)荷需求與新能源出力預(yù)測值包括各節(jié)點(diǎn)負(fù)荷的中長期逐小時需求預(yù)測曲線中各值各新能源機(jī)組的中長期逐小時出力預(yù)測曲線中各值庫容式水電機(jī)組各調(diào)度周期內(nèi)可用發(fā)電量預(yù)測值

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S2中，構(gòu)建凈負(fù)荷的峰谷時刻逐日統(tǒng)計信息具體為：

根據(jù)負(fù)荷逐小時需求預(yù)測曲線、新能源逐小時出力預(yù)測曲線和聯(lián)絡(luò)線逐小時計劃運(yùn)行功率得到全系統(tǒng)凈負(fù)荷逐小時曲線，然后根據(jù)P_t^D,Net逐日統(tǒng)計凈負(fù)荷的最大值、最小值及其出現(xiàn)時刻，得到凈負(fù)荷的峰谷時刻逐日統(tǒng)計信息。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，全系統(tǒng)凈負(fù)荷逐小時曲線：

其中，NT為生產(chǎn)模擬時間尺度所包含的小時數(shù)；Ω_D/Ω_NEG/Ω_TL為系統(tǒng)的負(fù)荷/新能源機(jī)組/跨區(qū)聯(lián)絡(luò)線的集合；為凈負(fù)荷/原始負(fù)荷/新能源/聯(lián)絡(luò)線逐小時預(yù)測出力或運(yùn)行功率。