一种直流通道输电计划的优化方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种直流通道输电计划的优化方法及装置，该方法包括：利用送端地区常规机组日出力构建送端地区向下调峰能力的表达函数；利用受端地区常规机组日出力构建受端地区向下调峰能力的表达函数；将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以综合向下调峰能力最大为目标构建目标函数；确定送端地区日负荷预测值、新能源日出力预测值和受端地区日负荷预测值；确定由送端地区向受端地区的输电日计划值。本发明专利技术实施例充分综合统筹调用送、受端地区电网的调峰资源，有效减轻送端地区因新能源出力波动带来的调峰压力，当新能源出力较大时自动提高了送端地区的新能源消纳和通道的新能源输送比例。

An optimization method and device for DC channel transmission plan

The embodiment of the invention provides a method and device for optimizing channel DC transmission plan, the method includes: using the sending end area of conventional unit output to construct the expression function of sending end area down peak load capacity; by the end of the region using conventional unit output by the end of the region to construct expression function under peak load capacity; expression function expression the function of sending end area down the peaking capability by the end of the region and the downward peaking capacity of a weighted sum with the largest downward peak shaving ability as the goal to construct objective function; to determine the predictive value, new energy output forecast value and by the end of the region on the load forecast of sending end area of daily load is determined by the sending end to the area; by the end of the day in transmission planning value. Peak resources of the embodiment of the invention fully integrated call the sending and receiving ends of the regional power grid, effectively reduce the sending area because of the new energy output peak pressure fluctuations, when the new energy output of large automatic improve new energy sending area of new energy consumptive and channel transmission ratio.

【技术实现步骤摘要】
一种直流通道输电计划的优化方法及装置
本专利技术涉及电力系统运行与调度自动化
，特别是涉及一种直流通道输电计划的优化方法及装置。
技术介绍
近年来，我国以风电和光伏发电为代表的新能源发电迅猛发展，发电装机和发电量连年快速增长。但另一方面，相对于火电和大型水电等常规电源，新能源发电具有随机性强、可控性差，并具有间歇性特点，需要通过常规电源，如火电和水电进行调节。我国的西北地区是风能、太阳能等新能源富集地区，新能源发电开发潜力大，但本地电力消费水平相对较低；而京津冀鲁、华中及华东等地区是我国电力消费的负荷中心地区。为改善西北地区和东部地区能源供需不平衡的矛盾，采用超/特高压直流线路将西北地区的电能跨区域远距离输送到东部负荷，实现更大范围内的资源优化配置，促进西北地区的新能源发展和消纳。目前，跨区输电计划一般按照固定的输电计划曲线输送功率，输电模式为分段方式，一般划分高峰和低谷两个输电时段，每段内的输送功率恒定。但是由于新能源出力波动变化较大，为保证输电功率与计划功率相一致，需要在送端地区调用大量能够用于灵活调峰的常规电源，而作为送端的西北地区的电力系统中整体电源装机规模相对较小，调峰能力相对不足，从而导致送端地区调峰压力较大。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题是提供一种直流通道输电计划的优化方法，以解决现有输电方式中送端地区调峰压力较大的难题。相应的，本专利技术实施例还提供了一种直流通道输电计划的优化装置，用以保证上述方法的实现及应用。为了解决上述问题，本专利技术公开了一种直流通道输电计划的优化方法，包括：步骤10，利用送端地区常规机组日出力构建送端地区向下调峰能力的表达函数；所述送端地区向下调峰能力与送端地区常规机组日出力的峰谷差值成负相关；所述送端地区常规机组日出力表示为：PS,t＝PLS,t-PRE,t+PT,t；其中，PS,t表示t时刻送端地区常规机组出力值；PLS,t表示t时刻送端地区的负荷预测值；PRE,t表示t时刻送端地区新能源出力预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；步骤20，利用受端地区常规机组日出力构建受端地区向下调峰能力的表达函数；所述受端地区向下调峰能力与受端地区常规机组日出力的峰谷差值成负相关；所述受端地区常规机组日出力表示为：PR,t＝PLR,t-PT,t；其中，PR,t表示t时刻受端地区常规机组出力值；PLR,t表示t时刻受端地区的负荷预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；步骤30，将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以综合向下调峰能力最大为目标构建目标函数；步骤40，确定送端地区日负荷预测值、新能源日出力预测值和受端地区日负荷预测值；步骤50，根据所述送端地区日负荷预测值、所述新能源日出力预测值、所述受端地区日负荷预测值和所述目标函数，确定由送端地区向受端地区的输电日计划值。进一步地，所述方法具体包括：步骤11，利用送端地区常规机组日出力的峰谷差构建送端地区向下调峰能力的表达函数；步骤21，利用受端地区常规机组日出力的峰谷差构建送受地区向下调峰能力的表达函数；步骤31，将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以加权求和后的值最小为目标构建目标函数；所述目标函数表示为：其中，PLS,t表示t时刻送端地区的负荷预测值；PRE,t表示t时刻送端地区新能源出力预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；PLR,t表示t时刻受端地区的负荷预测值；r为表示送端地区向下调峰能力占综合向下调峰能力的权重。进一步地，所述方法具体包括：步骤12，利用送端地区常规机组日出力的谷值与送端地区常规机组最小技术出力的差构建送端地区向下调峰能力的表达函数；步骤22，利用受端地区常规机组日出力的谷值与受端地区常规机组最小技术出力的差构建送受地区向下调峰能力的表达函数；步骤32，将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以加权求和后的值最大为目标构建目标函数；所述目标函数还表示为：其中，PLS,t表示t时刻送端地区的负荷预测值；PRE,t表示t时刻送端地区新能源出力预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；PLR,t表示t时刻受端地区的负荷预测值；PSF表示为送端地区常规机组最小技术出力；PRF表示受端地区常规机组最小技术出力；r为表示送端地区向下调峰能力占综合向下调峰能力的权重；步骤42，确定送端地区日负荷预测值、新能源日出力预测值、受端地区日负荷预测值、送端地区常规机组最小技术出力和受端地区常规机组最小技术出力；步骤52，根据所述送端地区日负荷预测值、所述新能源日出力预测值、所述受端地区日负荷预测值、送端地区常规机组最小技术出力、受端地区常规机组最小技术出力和所述目标函数，确定由送端地区向受端地区的输电日计划值。进一步地，将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以综合向下调峰能力最大为目标构建目标函数的步骤，包括：根据送端地区常规机组对应的总装机容量和受端地区常规机组对应的总装机容量，确定所述送端地区向下调峰能力占综合向下调峰能力的权重；根据所述权重，将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以综合向下调峰能力最大为目标构建目标函数。进一步地，根据所述送端地区日负荷预测值、所述新能源日出力预测值、所述受端地区日负荷预测值和所述目标函数，确定由送端地区向受端地区的输电日计划值的步骤，还包括：确定输电日计划值的约束条件；根据所述送端地区日负荷预测值、所述新能源日出力预测值、所述日负荷预测值、所述输电日计划值的约束条件和所述目标函数，确定所述输电日计划值。进一步地，确定输电日计划值的约束条件的步骤，包括：确定输电日计划值对应的日交易总电量；确定输电日计划值的日内调整次数；确定输电日计划值对应的输电功率的上下限。本专利技术实施例还公开了一种直流通道输电计划的优化装置，包括：第一构建模块，用于利用送端地区常规机组日出力构建送端地区向下调峰能力的表达函数；所述送端地区向下调峰能力与送端地区常规机组日出力的峰谷差值成负相关；所述送端地区常规机组日出力表示为：PS,t＝PLS,t-PRE,t+PT,t；其中，PS,t表示t时刻送端地区常规机组出力值；PLS,t表示t时刻送端地区的负荷预测值；PRE,t表示t时刻送端地区新能源出力预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；第二构建模块，用于利用受端地区常规机组日出力构建受端地区向下调峰能力的表达函数；所述受端地区向下调峰能力与受端地区常规机组日出力的峰谷差值成负相关；所述受端地区常规机组日出力表示为：PR,t＝PLR,t-PT,t；其中，PR,t表示t时刻受端地区常规机组出力值；PLR,t表示t时刻受端地区的负荷预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；第三构建模块，用于将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以综合向下调峰能力最大为目标构建目标函数；第一确定模块，用于确定送端地区日负荷预本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流通道输电计划的优化方法，其特征在于，包括：步骤10，利用送端地区常规机组日出力构建送端地区向下调峰能力的表达函数；所述送端地区向下调峰能力与送端地区常规机组日出力的峰谷差值成负相关；所述送端地区常规机组日出力表示为：PS,t＝PLS,t‑PRE,t+PT,t；其中，PS,t表示t时刻送端地区常规机组出力值；PLS,t表示t时刻送端地区的负荷预测值；PRE,t表示t时刻送端地区新能源出力预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；步骤20，利用受端地区常规机组日出力构建受端地区向下调峰能力的表达函数；所述受端地区向下调峰能力与受端地区常规机组日出力的峰谷差值成负相关；所述受端地区常规机组日出力表示为：PR,t＝PLR,t‑PT,t；其中，PR,t表示t时刻受端地区常规机组出力值；PLR,t表示t时刻受端地区的负荷预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；步骤30，将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以综合向下调峰能力最大为目标构建目标函数；步骤40，确定送端地区日负荷预测值、新能源日出力预测值和受端地区日负荷预测值；步骤50，根据所述送端地区日负荷预测值、所述新能源日出力预测值、所述受端地区日负荷预测值和所述目标函数，确定由送端地区向受端地区的输电日计划值。...

【技术特征摘要】
1.一种直流通道输电计划的优化方法，其特征在于，包括：步骤10，利用送端地区常规机组日出力构建送端地区向下调峰能力的表达函数；所述送端地区向下调峰能力与送端地区常规机组日出力的峰谷差值成负相关；所述送端地区常规机组日出力表示为：PS,t＝PLS,t-PRE,t+PT,t；其中，PS,t表示t时刻送端地区常规机组出力值；PLS,t表示t时刻送端地区的负荷预测值；PRE,t表示t时刻送端地区新能源出力预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；步骤20，利用受端地区常规机组日出力构建受端地区向下调峰能力的表达函数；所述受端地区向下调峰能力与受端地区常规机组日出力的峰谷差值成负相关；所述受端地区常规机组日出力表示为：PR,t＝PLR,t-PT,t；其中，PR,t表示t时刻受端地区常规机组出力值；PLR,t表示t时刻受端地区的负荷预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；步骤30，将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以综合向下调峰能力最大为目标构建目标函数；步骤40，确定送端地区日负荷预测值、新能源日出力预测值和受端地区日负荷预测值；步骤50，根据所述送端地区日负荷预测值、所述新能源日出力预测值、所述受端地区日负荷预测值和所述目标函数，确定由送端地区向受端地区的输电日计划值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，具体包括：步骤11，利用送端地区常规机组日出力的峰谷差构建送端地区向下调峰能力的表达函数；步骤21，利用受端地区常规机组日出力的峰谷差构建送受地区向下调峰能力的表达函数；步骤31，将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以加权求和后的值最小为目标构建目标函数；所述目标函数表示为：其中，PLS,t表示t时刻送端地区的负荷预测值；PRE,t表示t时刻送端地区新能源出力预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；PLR,t表示t时刻受端地区的负荷预测值；r为表示送端地区向下调峰能力占综合向下调峰能力的权重。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，具体包括：步骤12，利用送端地区常规机组日出力的谷值与送端地区常规机组最小技术出力的差构建送端地区向下调峰能力的表达函数；步骤22，利用受端地区常规机组日出力的谷值与受端地区常规机组最小技术出力的差构建送受地区向下调峰能力的表达函数；步骤32，将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以加权求和后的值最大为目标构建目标函数；所述目标函数还表示为：其中，PLS,t表示t时刻送端地区的负荷预测值；PRE,t表示t时刻送端地区新能源出力预测值；PT,t表示欲求的t时刻由送端地区向受端地区的输电计划值；PLR,t表示t时刻受端地区的负荷预测值；PSF表示为送端地区常规机组最小技术出力；PRF表示受端地区常规机组最小技术出力；r为表示送端地区向下调峰能力占综合向下调峰能力的权重；步骤42，确定送端地区日负荷预测值、新能源日出力预测值、受端地区日负荷预测值、送端地区常规机组最小技术出力和受端地区常规机组最小技术出力；步骤52，根据所述送端地区日负荷预测值、所述新能源日出力预测值、所述受端地区日负荷预测值、送端地区常规机组最小技术出力、受端地区常规机组最小技术出力和所述目标函数，确定由送端地区向受端地区的输电日计划值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以综合向下调峰能力最大为目标构建目标函数的步骤，包括：根据送端地区常规机组对应的总装机容量和受端地区常规机组对应的总装机容量，确定所述送端地区向下调峰能力占综合向下调峰能力的权重；根据所述权重，将送端地区向下调峰能力的表达函数和受端地区向下调峰能力的表达函数进行加权求和，以综合向下调峰能力最大为目标构建目标函数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述送端地区日负荷预测值、所述新能源日出力预测值、所述受端地区日负荷预测值和所述目标函数，确定由送端地区向受端地区的输电日计划值的步骤，还包括：确定输电日计划值的约束条件；根据所述送端地区日负荷预测值、所述新能源日出力预测值、所述日负荷预测值...

【专利技术属性】
技术研发人员：弭辙，王耀华，刘俊，郑宽，张晋芳，焦冰琦，赵秋莉，
申请(专利权)人：国网能源研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11