專利名稱:風火協(xié)調(diào)調(diào)度模式下日前調(diào)度計劃優(yōu)化輔助分析方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù),尤其涉及一種風火協(xié)調(diào)調(diào)度模式下日前調(diào)度計劃優(yōu)化輔助分析方法。
背景技術(shù):
風電作為技術(shù)最成熟的新能源利用方式之一,在國家的政策支持下裝機容量大幅度增長。截至2011年底,風電累計裝機容量超過6500萬kW,居世界第一,但風電平均利用小時數(shù)比上年降低144小時,僅為1903小時,遠未達到預(yù)期目標。風力發(fā)電具有不確定性、波動性、反調(diào)峰性等特點,而且現(xiàn)有短期風功率預(yù)測準確度不高,給系統(tǒng)備用、調(diào)峰、電力平衡等方面帶來挑戰(zhàn)。同時,國內(nèi)發(fā)電運行環(huán)境以大火電為主,在風電并網(wǎng)規(guī)模較大的北方地區(qū),風電的反調(diào)峰特性會進一步加大電網(wǎng)的峰谷差。受電網(wǎng)調(diào)峰、輸送和備用能力等因素的限制,部分風電滲透率高的地區(qū)存在著較為嚴重的棄風現(xiàn)象。風電消納已成為社會普遍關(guān)注的焦點,是當前電網(wǎng)調(diào)度運行迫切需要解決的重大問題。隨著智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的建設(shè)和電網(wǎng)調(diào)度精益化的發(fā)展,安全約束機組組合(SCTC)和安全約束經(jīng)濟調(diào)度(SCED)已經(jīng)在調(diào)度計劃生產(chǎn)中得到應(yīng)用,但目前我國調(diào)度計劃一般采用長、中、短周期計劃相結(jié)合的方式,在日前計劃中完全采用SCUC方法,對風電的消納最為有利,但對電網(wǎng)生產(chǎn)計劃沖擊很大,在實際生產(chǎn)中存在較大的困難;而SCED方法不改變機組啟停計劃,一定程度上影響了風電的消納。風電接納能力不足主要受制于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱,以及電源布局不合理,無法滿足高滲透率新能源發(fā)電接入后的電網(wǎng)頻率電壓和供電可靠性要求。但機組啟停和出力計劃安排對新能源接納也有非常明顯的影響,通過與常規(guī)能源發(fā)電的協(xié)調(diào)優(yōu)化,有助于挖掘電網(wǎng)潛力,提升新能源發(fā)電接納能力。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供一種風火協(xié)調(diào)調(diào)度模式下日前調(diào)度計劃優(yōu)化輔助分析方法,基于間歇式能源與常規(guī)能源協(xié)調(diào)調(diào)度模式下的發(fā)電計劃優(yōu)化結(jié)果,在電網(wǎng)需要棄風的條件下,能夠靈活分析實際調(diào)度中各種因素的影響,調(diào)度各種輔助調(diào)整途徑,提升電網(wǎng)接納風電的水平。技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:風火協(xié)調(diào)調(diào)度模式下日前調(diào)度計劃優(yōu)化輔助分析方法,包括如下步驟:(I)基于實際電網(wǎng)的物理模型和經(jīng)濟模型,考慮系統(tǒng)平衡約束、機組運行約束、電網(wǎng)安全約束,建立以系統(tǒng)發(fā)電成本最小為目標的風火協(xié)調(diào)調(diào)度日前發(fā)電計劃優(yōu)化模型,所述發(fā)日前電計劃優(yōu)化模型為:目標函數(shù):
權(quán)利要求
1.風火協(xié)調(diào)調(diào)度模式下日前調(diào)度計劃優(yōu)化輔助分析方法,其特征在于:包括如下步驟: (I)基于實際電網(wǎng)的物理模型和經(jīng)濟模型,考慮系統(tǒng)平衡約束、機組運行約束、電網(wǎng)安全約束,建立以系統(tǒng)發(fā)電成本最小為目標的風火協(xié)調(diào)調(diào)度日前發(fā)電計劃優(yōu)化模型,所述日前發(fā)電計劃優(yōu)化模型為: 目標函數(shù):
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風火協(xié)調(diào)調(diào)度模式下日前調(diào)度計劃優(yōu)化輔助分析方法,其特征在于:所述步驟(3)中風電接納優(yōu)化分析參數(shù)包括如下約束中的部分或全部: Ca)對于機組啟停調(diào)峰,在構(gòu)造輔助分析案例時包括如下約束條件:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風火協(xié)調(diào)調(diào)度模式下日前調(diào)度計劃優(yōu)化輔助分析方法,其特征在于:所述風電優(yōu)化輔助分析決策以增加額外成本為代價,綜合考慮電網(wǎng)提高風電消納而采用的各種方法,支付額外成本后,在增加風電優(yōu)化輔助分析決策時總的優(yōu)化目標表示為:
全文摘要
本發(fā)明公開了一種風火協(xié)調(diào)調(diào)度模式下日前調(diào)度計劃優(yōu)化輔助分析方法,以系統(tǒng)發(fā)電成本最小為目標,在電網(wǎng)可能出現(xiàn)棄風的情形下,綜合考慮聯(lián)絡(luò)線計劃、備用計劃、機組深調(diào)峰等因素,保證電網(wǎng)盡可能多接納風電,提高間歇式能源的利用率,提高經(jīng)濟效益。同時,該方法具有計算強度低、適應(yīng)性強的特點,更加適合在我國風電接入功率較大的調(diào)度機構(gòu)推廣應(yīng)用。
文檔編號G06Q10/04GK103077430SQ20131001535
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者涂孟夫, 陳之栩, 劉軍, 丁恰, 高宗和, 戴則梅, 王長寶, 徐帆, 張彥濤, 李利利 申請人:國電南瑞科技股份有限公司, 華北電網(wǎng)有限公司