[發明專利]一種純新能源外送通道電源優化配置方法及系統

在審

• 申請號: 202211667260.5
• 申請日: 2022-12-23
• 公開（公告）號: CN115833263A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 李富春;李積泰;張祥成;楊攀峰;黨楠;馮斌;田旭;劉飛;楊海林;王昭;許德操;秦緒武;盧苗;楊欣;陳思柔;彭飛;白左霞;張君;梁國勇;權慧娟
• 申請（專利權）人: 國網青海省電力公司經濟技術研究院;中國電力工程顧問集團西北電力設計院有限公司;國網青海省電力公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;G06Q30/0202;G06Q50/06;H02J3/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 賀小停

本發明提出了一種純新能源外送通道電源優化配置方法及系統，包括以下步驟：首先根據新能源出力特性和直流輸電容量，計算棄電率、直流小時數和綜合電價等指標，然后以新能源基地外送至受端綜合電價最低為目標確定風光配置容量，最后在風光配置規模基礎上加入儲能，考慮儲能成本，仍以送至受端綜合電價最低為目標確定儲能配置容量。該分析方法可為大型風光基地開發外送提供解決路徑，為純新能源外送通道電源配置提供參考，對于雙碳背景下新能源外送通道建設具有借鑒意義。

技術領域

本發明涉及電力系統規劃和新能源發電領域，特別涉及一種純新能源外送通道電源優化配置方法及系統。

背景技術

隨著新能源將迎來更大規模開發，多個風光大基地和配套特高壓外送通道正在陸續實施，外送通道將由以煤電支撐為主逐步轉變為以高比例新能源為主，支撐電源比例逐步降低，而新型電力系統中以新能源為主的外送通道，更重視綠電電量價值，同時送至受端價格越低越有吸引力。

目前對于純送新能源的外送通道的研究相對較少，也暫無公認的統一標準和方法作為依據研究外送通道風光裝機和儲能容量配置。因此，面對即將到來的新型電力系統，為最大程度發揮大型風光基地的綠電電量價值，需要合理確定光伏、風電和儲能容量配置。

發明內容

本發明的目的在于提出一種純新能源外送通道電源優化配置方法，該分析方法可為大型風光基地開發外送提供解決路徑，為純新能源外送通道電源配置提供參考，對于雙碳背景下新能源外送通道建設具有借鑒意義。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種純新能源外送通道電源優化配置方法，包括：

根據新能源出力特性和直流輸電容量，計算棄電率、直流小時數和綜合電價指標；

基于棄電率、直流小時數和綜合電價指標，以新能源基地外送至受端綜合電價最低為目標確定風光配置容量；

在風光配置規模基礎上加入儲能，考慮儲能成本，仍以送至受端綜合電價最低為目標確定儲能配置容量。

作為本發明的進一步改進，根據新能源出力特性和直流輸電容量，計算棄電率、直流小時數和綜合電價指標，包括：

根據太陽能和風能資源特性，模擬光伏和風電出力，給出風電8760h出力標幺值數據和光伏8760h出力標幺值數據統計風電年利用小時數T_wd和光伏年利用小時數T_pv；

給定風電單位投資γ_wd，光伏單位投資γ_pv，風電容量費用系數κ_wd、光伏容量費用系數κ_pv，儲能單位投資γ_ens，儲能年費用系數κ_ens，儲能轉換效率λ_ens，直流輸電容量直流輸電工程投資C_zl，直流年費用系數κ_zl；

根據地區資源情況，結合直流年利用小時數要求，給出光伏裝機和風電裝機序列

計算每個序列風光互補后t時刻的綜合出力計算全年直流輸電電量和棄電量

作為本發明的進一步改進，計算每個序列風光互補后t時刻的綜合出力公式如下：

若風光出力完全可以通過直流送出，直流輸電功率

若超過部分為新能源棄電，直流輸電功率新能源棄電

作為本發明的進一步改進，以新能源基地外送至受端綜合電價最低為目標確定風光配置容量，包括：