[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于電熔鎂主動(dòng)控制的源荷互動(dòng)調(diào)峰策略

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110554949.6
• 申請(qǐng)日: 2021-05-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113437764A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 寧遼逸;劉闖;梁凱;蔡國(guó)偉;劉宇;賀歡;王藝博;張海亮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司鞍山供電公司;東北電力大學(xué);國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/46
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/46;H02J3/00;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

1.一種基于電熔鎂主動(dòng)控制的源荷互動(dòng)調(diào)峰策略，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、日前預(yù)測(cè)系統(tǒng)內(nèi)風(fēng)電發(fā)電功率和常規(guī)負(fù)荷功率，結(jié)合電熔鎂企業(yè)上報(bào)的生產(chǎn)計(jì)劃，得到電熔鎂企業(yè)的負(fù)荷功率曲線(xiàn)；

步驟2、結(jié)合常規(guī)機(jī)組出力曲線(xiàn)以及步驟1中的風(fēng)電和負(fù)荷功率曲線(xiàn)，判斷系統(tǒng)是否存在棄風(fēng)時(shí)段；

步驟3、當(dāng)系統(tǒng)存在棄風(fēng)功率時(shí)，考慮電熔鎂負(fù)荷運(yùn)行約束和常規(guī)機(jī)組以及風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行約束，調(diào)整電熔鎂負(fù)荷和常規(guī)機(jī)組功率，計(jì)算次日各時(shí)段電熔鎂負(fù)荷、風(fēng)電機(jī)組和常規(guī)機(jī)組的功率；

步驟4、通過(guò)計(jì)算得到次日各時(shí)段電熔鎂負(fù)荷計(jì)劃功率、風(fēng)電機(jī)組計(jì)劃功率和常規(guī)機(jī)組的計(jì)劃功率，為次日區(qū)域電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行提供理論依據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電熔鎂主動(dòng)控制的源荷互動(dòng)調(diào)峰策略，其特征在于，所述的步驟1中，通過(guò)預(yù)測(cè)區(qū)域電網(wǎng)中的風(fēng)電功率和負(fù)荷功率，得到風(fēng)電機(jī)組預(yù)測(cè)功率P_{wind_fore}和負(fù)荷預(yù)測(cè)功率，其中負(fù)荷預(yù)測(cè)功率包括常規(guī)負(fù)荷預(yù)測(cè)功率P_{load_fore}和電熔鎂負(fù)荷功率P_mg。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電熔鎂主動(dòng)控制的源荷互動(dòng)調(diào)峰策略，其特征在于，所述的步驟2中，常規(guī)機(jī)組以最小出力運(yùn)行，計(jì)算系統(tǒng)的棄風(fēng)功率為

P_abon＝P_{wind_fore}+P_Gmin-P_load-P_mg (1)

其中P_abon是系統(tǒng)的棄風(fēng)功率，P_{wind_fore}是系統(tǒng)的風(fēng)電預(yù)測(cè)功率，P_Gmin是系統(tǒng)的常規(guī)機(jī)組最小運(yùn)行功率，P_{load_fore}是系統(tǒng)的常規(guī)負(fù)荷預(yù)測(cè)功率，P_mg是系統(tǒng)的電熔鎂負(fù)荷功率；當(dāng)P_abon＞0時(shí)，系統(tǒng)中存在棄風(fēng)現(xiàn)象，需要提高電熔鎂負(fù)荷功率，最大化消納風(fēng)電；當(dāng)P_abon＜0時(shí)，系統(tǒng)中電源功率小于負(fù)荷功率，系統(tǒng)電源供應(yīng)不足，需要提高常規(guī)機(jī)組出力，降低電熔鎂負(fù)荷功率；當(dāng)某一時(shí)刻系統(tǒng)的棄風(fēng)功率超過(guò)常規(guī)機(jī)組和電熔鎂負(fù)荷的調(diào)節(jié)范圍時(shí)，表明調(diào)峰策略不足以跟蹤棄風(fēng)功率，需要進(jìn)行棄風(fēng)來(lái)平衡發(fā)電和需求。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于電熔鎂主動(dòng)控制的源荷互動(dòng)調(diào)峰策略，其特征在于，所述的步驟3中，如果系統(tǒng)的棄風(fēng)功率P_abon≠0時(shí)，即需要結(jié)合電熔鎂負(fù)荷運(yùn)行約束和常規(guī)機(jī)組以及風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行約束，求解各時(shí)段電熔鎂負(fù)荷、風(fēng)電機(jī)組和常規(guī)機(jī)組的功率；

當(dāng)棄風(fēng)功率時(shí)，系統(tǒng)中存在棄風(fēng)，此時(shí)常規(guī)機(jī)組運(yùn)行在最小出力下，無(wú)法進(jìn)行調(diào)整，此時(shí)可以上調(diào)電熔鎂負(fù)荷功率，上調(diào)后電熔鎂負(fù)荷功率為

其中，為t時(shí)刻的棄風(fēng)功率，為t時(shí)刻電熔鎂負(fù)荷調(diào)節(jié)后功率，為t時(shí)刻調(diào)節(jié)前電熔鎂負(fù)荷功率，為t時(shí)刻電熔鎂負(fù)荷調(diào)節(jié)功率；

由于需要考慮電熔鎂負(fù)荷實(shí)際運(yùn)行特性，在調(diào)整過(guò)程中需考慮電熔鎂負(fù)荷實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中的約束條件，約束條件為：

運(yùn)行功率約束：

為t時(shí)刻電熔鎂負(fù)荷調(diào)節(jié)后功率，為t時(shí)刻保證電熔鎂負(fù)荷安全穩(wěn)定運(yùn)行的功率下限，為t時(shí)刻保證電熔鎂負(fù)荷安全穩(wěn)定運(yùn)行的功率上限；

調(diào)節(jié)時(shí)間約束：

T_adjmin≤T_adj≤T_adjmax (4)

T_adj為電熔鎂負(fù)荷調(diào)節(jié)時(shí)間，T_adjmin為電熔鎂負(fù)荷調(diào)節(jié)時(shí)間下限，T_adjmax為電熔鎂負(fù)荷調(diào)節(jié)時(shí)間上限；

電熔鎂負(fù)荷功率調(diào)節(jié)后，風(fēng)電輸出功率為：

為t時(shí)刻風(fēng)電輸出功率，為t時(shí)刻電熔鎂負(fù)荷調(diào)節(jié)后功率，為t時(shí)刻常規(guī)負(fù)荷預(yù)測(cè)功率，為t時(shí)刻常規(guī)機(jī)組輸出功率下限；

由于風(fēng)電場(chǎng)輸出功率限制，對(duì)于風(fēng)電輸出功率，有以下約束：

輸出功率約束：

為t時(shí)刻風(fēng)電輸出功率，為t時(shí)刻風(fēng)電預(yù)測(cè)功率；

此時(shí)，常規(guī)機(jī)組輸出功率為：

為t時(shí)刻常規(guī)機(jī)組輸出功率，為t時(shí)刻電熔鎂負(fù)荷調(diào)節(jié)后功率，為t時(shí)刻常規(guī)負(fù)荷預(yù)測(cè)功率，為t時(shí)刻風(fēng)電輸出功率；

對(duì)于常規(guī)機(jī)組，有以下約束條件：

輸出功率上下限約束：

為t時(shí)刻常規(guī)機(jī)組發(fā)電功率，為t時(shí)刻常規(guī)機(jī)組輸出功率下限，為t時(shí)刻常規(guī)機(jī)組輸出功率上限；

爬坡速度約束：

為t時(shí)刻常規(guī)機(jī)組發(fā)電功率，為t-1時(shí)刻常規(guī)機(jī)組發(fā)電功率，P_Gup為常規(guī)機(jī)組上升出力限制，P_Gdown為常規(guī)機(jī)組下降出力限制；

整個(gè)系統(tǒng)的功率平衡約束為：

為t時(shí)刻常規(guī)機(jī)組發(fā)電功率，為t時(shí)刻風(fēng)電輸出功率，為t時(shí)刻電熔鎂負(fù)荷調(diào)節(jié)后功率，為t時(shí)刻常規(guī)負(fù)荷預(yù)測(cè)功率；

當(dāng)棄風(fēng)功率時(shí)，系統(tǒng)中不存在棄風(fēng)，此時(shí)常規(guī)機(jī)組運(yùn)行在最小出力下，可以通過(guò)上調(diào)常規(guī)機(jī)組出力和下調(diào)電熔鎂負(fù)荷功率的方式，緩解系統(tǒng)的調(diào)峰壓力；在此過(guò)程中，式(2)中的變?yōu)樨?fù)值，電熔鎂負(fù)荷需要向下調(diào)節(jié)功率，常規(guī)機(jī)組需要向上調(diào)節(jié)功率，計(jì)算過(guò)程同上，同時(shí)要滿(mǎn)足以上過(guò)程中的約束條件。