本發(fā)明屬于新能源領(lǐng)域，具體講涉及一種考慮發(fā)電和啟機費用的新能源消納經(jīng)濟性評價方法。

背景技術(shù)：

能源、環(huán)境問題一直是全世界所關(guān)注的焦點問題。對環(huán)境保護的日益重視，人們把目光投向了新能源領(lǐng)域。風(fēng)電、光伏等新能源在減輕環(huán)境污染、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)等方面的作用日益凸顯。隨著新能源不斷接入電力系統(tǒng)，其隨機、波動特性給傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度帶來了新的挑戰(zhàn)，以往的分析計算中一般將新能源等效成只發(fā)電而不產(chǎn)生成本的發(fā)電機，沒有考慮新能源的隨機、波動特性對常規(guī)電源的靈活性提出的額外要求，這勢必影響動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度分析結(jié)果的客觀性。

計算新能源消納能力的常用工具的“新能源生產(chǎn)模擬仿真軟件”將系統(tǒng)負荷、新能源發(fā)電出力作為隨時間變化的時間序列，計及電網(wǎng)運行方式時序變化特性，在給定的電力系統(tǒng)運行邊界條件下，時序模擬電源運行的各種狀況和發(fā)用電平衡，最終得到一定裝機容量下電網(wǎng)可消納的新能源電力電量。

新能源生產(chǎn)模擬的優(yōu)化目標是新能源的最大消納，而其中沒有運行經(jīng)濟性，如此得出的優(yōu)化結(jié)果是火電機組的頻繁啟停，煤耗率升高，成本增加，目前尚無對增加的成本的準確計算方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種考慮發(fā)電和啟機費用的新能源消納經(jīng)濟性評價方法，定量計算不同新能源裝機條件下的發(fā)電成本，為優(yōu)先消納新能源提供參考依據(jù)。

一種考慮發(fā)電和啟機費用的新能源消納經(jīng)濟性評價方法，其特征在于，所述方法包括：

I、以新能源的最大消納為優(yōu)化目標計算裝機情況下的新能源、火電的實際出力序列和火電啟停機情況；

II、計算火電發(fā)電的煤耗c₁；

III、計算火電機組啟機煤耗c₂；

IV、計算綜合煤耗率η_s；

V、計算火電發(fā)電成本pr_e；

VI、確定消納新能源增加的發(fā)電成本。

進一步的，所述步驟II包括：按下式計算所述火電發(fā)電的煤耗c₁：

其中，P_i,j為火電機組j在i時段的出力，η_i,j為火電機組j在i時段的煤耗率。

進一步的，所述步驟III包括：按下式計算所述火電機組啟機煤耗c₂：

其中，m_j為火電機組j全年啟機次數(shù)，c_qiji為啟機一次的費用折合的煤耗。

進一步的，所述步驟IV包括：按下式計算所述綜合煤耗率η_s：

其中，c₁為火電發(fā)電的煤耗，c₂為火電機組啟機煤耗，P_i,j為火電機組j在i時段的出力。

進一步的，所述步驟V包括：按下式計算所述火電發(fā)電成本pr_e：

pr_e＝η_s*pr_c

其中，η_s為綜合煤耗率，pr_c為標煤的單價。

進一步的，所述步驟VI包括：按下式計算所述消納新能源增加的發(fā)電成本Δpr_e：

Δpr_e＝pr_e-pr_e(0)

其中，pr_e為每度火電的發(fā)電成本，pr_e(0)為新能源裝機為0時火電發(fā)電成本。

所述方法所用的裝置，其特征在于，所述裝置包括：

優(yōu)化目標模塊，以新能源的最大消納為優(yōu)化目標計算裝機情況下的新能源、火電的實際出力序列和火電啟停機情況；

第一計算模塊，計算火電發(fā)電的煤耗c₁和火電機組啟機煤耗c₂；

第二計算模塊，計算綜合煤耗率η_s；

第三計算模塊，計算火電發(fā)電成本pr_e；

第四計算模塊，計算消納新能源增加的發(fā)電成本。

與最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以客觀的評價消納新能源對運行經(jīng)濟性的影響，為消納新能源的決策的制定提供了技術(shù)依據(jù)，既可滿足對于新能源的最大消納，又最大限度兼顧了火電機組的煤耗率、運行成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。

本發(fā)明涉及一種考慮煤耗和啟機費用的新能源消納經(jīng)濟性評價方法，該方法考慮火電發(fā)電煤耗和啟機費用，定量計算新能源裝機增加對火電運行經(jīng)濟性的影響。具體實施步驟如下：

(1)計算各類電源實際出力序列

首先基于某省實際數(shù)據(jù)，新能源裝機從0開始等步長增加至某一規(guī)劃值，形成多個計算案例，采用“新能源生產(chǎn)模擬仿真軟件”以新能源消納最大為優(yōu)化目標計算得到不同新能源裝機情況下新能源、火電的實際出力序列，以及火電啟停機情況。

(2)計算由于火電發(fā)電而產(chǎn)生的煤耗c₁

已知不同火電出力對應(yīng)的煤耗率η，則由于火電發(fā)電而產(chǎn)生的煤耗計算公式如下：

式中P_i,j表示第j臺火電機組在i時段的出力，η_i,j表示第j臺火電機組在i時段的煤耗率，c₁表示全年所有火電機組煤耗。

(3)計算火電機組啟機煤耗c₂

式中m_j表示第j臺火電機組全年啟機次數(shù)，c_qiji表示一次啟機費用折合的煤耗。

(4)計算綜合煤耗率η_s

(5)計算每度火電的發(fā)電成本

pr_e＝η_s*pr_c

式中pr_e表示每度火電的發(fā)電成本，pr_c表示標煤的單價。

(6)計算因消納新能源增加的發(fā)電成本

Δpr_e＝pr_e-pr_e(0)

式中pr_e(0)表示新能源裝機為0時火電發(fā)電成本。

由此可定量描述消納新能源對火電運行經(jīng)濟性的影響。

該方法所用的裝置包括：

優(yōu)化目標模塊，以新能源的最大消納為優(yōu)化目標計算裝機情況下的新能源、火電的實際出力序列和火電啟停機情況；

第一計算模塊，計算火電發(fā)電的煤耗c₁和火電機組啟機煤耗c₂；

第二計算模塊，計算綜合煤耗率η_s；

第三計算模塊，計算火電發(fā)電成本pr_e；

第四計算模塊，計算消納新能源增加的發(fā)電成本。

上述各模塊的具體計算方法可以參見上述方法實施例的記載，此處不再贅述。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對本發(fā)明的具體實施方式進行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。