一种区外电力与省内电源协同消纳调度运行方法技术

本发明专利技术涉及高比例区外电力与省内电源协同消纳调度运行机制，用于统筹省内外电源发电能力，在调研区外来电现状，了解与本省互联的区外电力规划及省内电源规划，掌握区外来电比例及电力平衡情况的基础上，采用灰色关联分析法研究区外电力对省内外电源协调运行的影响，依据关联度指标，提出上下级调度协同运行机制、省内和省外电源利益同享机制、省内和省外电源调节义务分摊机制、跨区跨省辅助服务补偿机制及相邻省市电网备用共享和事故支援机制。本发明专利技术通过建立考虑高比例区外电力与省内电源协同消纳调度运行机制调动省内、省外电源参与电网调节的主动性、积极性，保障省内电网安全、优质、经济运行。

【技术实现步骤摘要】
一种区外电力与省内电源协同消纳调度运行方法
本专利技术涉及电力系统调度及源网协调
，具体涉及高比例区外电力与省内电源协同消纳调度运行机制。
技术介绍
目前，我国经济发展步入以中低速增长、创新驱动、结构升级为表征的新常态。与此同时，受制于资源禀赋、环保压力和政策引导，特高压大规模多馈入，风、光等清洁能源规模化、均散化开发利用构筑成我国中东部省级电网发展的新常态。以中部某省为例，“十二五”末期，该省电网供电能力达到7000万kW，跨区电力交换能力达到2000万kW，随着全国特高压骨干网架的不断完善，跨区电力交易能力逐步增强，研究考虑高比例区外电力与省内电源协同消纳调度运行机制具有现实意义。随着全国特高压骨干网架的不断完善，各省跨区电力交易量逐步增大，部分省份区外受电比例大幅提高，这部分区外来电大多通过远距离、大功率特高压直流或交流电网输送，单个输送通道输送功率最大达10000MW，任何一个输送通道失去将对该省全网及局部电网平衡造成很大影响，研究考虑高比例区外电力与省内电源协同消纳调度运行机制就是为了进一步统筹省内外电源发电能力，合理安排备用容量，维持发用电平衡，提高省内电源发电利用小时数，保证省内清洁能源全额消纳。
技术实现思路
为更好地应对高比例区外来电对电网调度和安全稳定运行的影响，在分析区外来电现状的基础上，从发用电平衡面临新的压力、省内电源调节压力增大和发电利用小时数偏低等方面研究高比例区外来电与省内电源协调运行面临的主要问题，提出调节义务分摊机制和辅助服务补偿机制等考虑高比例区外电力与省内电源协同消纳调度运行机制。为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：考虑高比例区外电力与省内电源协同消纳调度运行机制，采用灰色关联分析法研究区外电力对省内外电源协调运行的影响，依据关联度指标，提出上下级调度协同运行机制、省内和省外电源利益同享机制、省内和省外电源调节义务分摊机制、跨区跨省辅助服务补偿机制及相邻省市电网备用共享和事故支援机制。基于区外来电现状、区外电力规划、省内电源规划、区外来电比例及电力平衡情况，研究区外电力对省内外电源协调运行的影响。该方法包括以下步骤：(1)获取区外电力的总体规模数据及其具体电价数据；(2)基于与本省互联的区外电力规划及省内电源规划，得到区外来电比例及电力平衡情况数据；(3)采用灰色关联分析法研究区外电力对省内外电源协调运行的影响；(4)调整各周期跨区跨省输送计划，根据所述输送计划进行送受端电网电力生产；(5)均衡省内外火电年度利用小时数；(6)使区外燃煤机组和有调节能力的水电分摊省内电网调峰工作，参与电网年、周和日调峰；(7)基于省内电源消纳区外电力电量，以及，区外电力参与调频、调压、深度调峰、启停调峰时产生的成本，由区外电力给予省内电源补偿；(8)基于省内电源规划和区外电力规划分配备用容量，使得发生故障时，能够互相支援。进一步的，步骤(1)中所述的“区外电力的总体规模”是指本省最高统调用电负荷，总装机容量，大功率区外电力来源及容量。进一步的，步骤(2)中所述的“了解与本省互联的区外电力规划及省内电源规划，掌握区外来电比例及电力平衡情况。”可通过查询国家电网公司“十三五”电网发展规划确定省内的特高压交直流落点，及各输电断面极限，电源结构；电力平衡情况是指省内电源容量、扣减容量、最大可调出力、区外受电、预留备用、最大电力资源、最大全社会用电和电力缺口。进一步的，步骤(3)中所述的“研究高比例区外电力对省内外电源协调运行的影响”是指电力电量平衡的灵活性降低，区外来电的不确定性增加，省内电源发电利用小时数下降，电网调节能力下降，调峰矛盾突出等；所述步骤(3)具体包括如下步骤：a.确定区外电力和省内电源两组分析序列；b.消除所述两组分析序列的数据量纲；c.计算所述两组分析序列的极差；d.计算所述两组分析序列的关联系数。进一步的，步骤(4)中所述的“加强上下级调度协同运行机制”是指强化大电网意识，建设调度业务高度关联、运行控制高度协同的一体化调控体系。国、分、省三级共同采取提升清洁能源功率预测水平、强化网源协调、加强风险协同处置等措施。进一步的，步骤(5)中所述的“建立利益共享机制”是指进一步理顺区外来电的受电价格，形成与省内电价同步调整机制，以本省煤电标杆电价为参照，合理地控制区外来电购电成本。进一步的，步骤(6)中所述的“建立调节义务分摊机制”是指当电网中区外来电比例增大时，需要降低电网中火电或水电机组的出力以保证整个电网的电力平衡，区外来电将占用电网可用的调峰容量，当电网中区外来电比例减小时，原先电网中降低出力的机组需要升高出力以平衡区外来电的出力变化。进一步的，步骤(7)中所述的“健全辅助服务补偿机制”的作用为：a.促进区外清洁能源等发电资源主动考虑受端电网用电特点，提高自身发电能力预测，控制精度，以及内部优化调度水平。b.协调省内电源与省外电源经济利益矛盾，提高省内电源服从全国资源优化配置大局，支持区外能源消纳的积极性。进一步的，步骤(8)中所述的“坚持备用共享和事故支援机制”是指通过以大代小、有序调停等手段，严控备用过高，优化制定本省年度分月、月度分旬机组启停方案"。根据电力平衡情况调整机组检修安排策略，实现本省电网备用水平长期稳定在合理水平，保障区外受电稳定消纳，提高省内机组运行效率，确保电网运行的经济性。本专利技术的工作原理和有益效果：区外受电比例高、来源多、路径远，交直流、送受端、不同电压等级之间相互影响和制约进一步增强，电网运行一体化特征愈加明显，电网运行整体性对调控协调运行机制提出更高要求，迫切需要建立上下级调度协同运行机制、省内和省外电源利益同享机制、省内和省外电源调节义务分摊机制、跨区跨省辅助服务补偿机制、相邻省市电网备用共享和事故支援机制；本专利技术采用灰色关联分析法研究高比例区外电力对省内外电源协调运行的影响，调动省内、省外电源参与电网调节的主动性、积极性，保障省内电网安全、优质、经济运行。附图说明图1是高比例区外电力与省内电源协同消纳调度运行机制逻辑框图。图2是区外来电功率智能控制系统框图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明：如图1所示，考虑高比例区外电力与省内电源协同消纳调度运行机制，该方法包括以下步骤：(1)调研区外来电现状，包括区外电力的总体规模及其具体电价。(2)了解与本省互联的区外电力规划及省内电源规划，掌握区外来电比例及电力平衡情况。(3)采用灰色关联分析法研究高比例区外电力对省内外电源协调运行的影响。(4)加强上下级调度协同运行机制，提高各周期跨区跨省输送计划的预见性、准确性、灵活性，方便送受端电网电力生产的有序组织，确保电网长期安全稳定运行。(5)建立利益共享机制，均衡省内外火电年度利用小时数，做到利益共享，风险共担。(6)建立调节义务分摊机制，使区外燃煤机组和有调节能力的水电分摊省内电网调峰义务，参与电网年、周和日调峰。(7)健全辅助服务补偿机制，充分考虑省内电源为促进区外电力电量消纳，参与调频、调压、深度调峰、启停调峰时产生的经济成本，由区外电源给予省内电源一定补偿费用。(8)坚持备用共享和事故支援机制，根据本省电网特点和区外来电落点合理分配备用容量，确保发生重要输电通道故障，用电负荷大幅波动，省内大机组跳闸时，具有足本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种区外电力与省内电源协同消纳调度运行方法，用于统筹省内外电源发电能力，其特征在于：采用灰色关联分析法研究区外电力对省内外电源协调运行的影响，依据关联度指标，提出上下级调度协同运行机制、省内和省外电源利益同享机制、省内和省外电源调节义务分摊机制、跨区跨省辅助服务补偿机制及相邻省市电网备用共享和事故支援机制。

【技术特征摘要】
1.一种区外电力与省内电源协同消纳调度运行方法，用于统筹省内外电源发电能力，其特征在于：采用灰色关联分析法研究区外电力对省内外电源协调运行的影响，依据关联度指标，提出上下级调度协同运行机制、省内和省外电源利益同享机制、省内和省外电源调节义务分摊机制、跨区跨省辅助服务补偿机制及相邻省市电网备用共享和事故支援机制。2.根据权利要求1所述的区外电力与省内电源协同消纳调度运行方法，其特征在于：基于区外来电现状、区外电力规划、省内电源规划、区外来电比例及电力平衡情况，研究区外电力对省内外电源协调运行的影响。3.根据权利要求1所述的区外电力与省内电源协同消纳调度运行方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：(1)获取区外电力的总体规模数据及其具体电价数据；(2)基于与本省互联的区外电力规划及省内电源规划，得到区外来电比例及电力...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永民，黄景慧，于琳琳，魏胜民，李庚银，夏世威，余晓鹏，田春筝，孙广增，毛玉宾，王洋，王敬，张丽华，司瑞华，马杰，李甜甜，王世谦，甘磊，程昱明，孙思培，袁鹏，杜习超，王圆圆，贾鹏，苗福丰，李琰，刘万勋，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网河南省电力公司经济技术研究院，华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京,11