一种可再生能源电源规划配置方法技术

一种可再生能源电源规划配置方法属于可再生能源技术领域，尤其涉及一种可再生能源电源规划配置方法。本发明专利技术提供一种可再生能源电源规划配置方法。本发明专利技术包括以下步骤：1）采集信息生成电源优化规划基础数据库；规划系统最大预测负荷、系统预测电量、容量备用系数以及电量备用系数；投产决策约束：排放物的规定最大排放量、规定可再生能源装机比例以及规定的可再生能源总装机比例，其中，排放物为CO2、SO2、氮氧化物、CO以及灰渣和烟尘。

【技术实现步骤摘要】
一种可再生能源电源规划配置方法
本专利技术属于可再生能源
，尤其涉及一种可再生能源电源规划配置方法。
技术介绍
全球性的能源短缺与温室效应,促使世界各国关注并加强在可再生能源开发利用的应用基础理论研究。未来人类的能源结构,将是多种能源互补共存的体系结构。按照国际能源机构EURO-JRC的预测,到2050年可再生能源利用在全球整个能源结构中的比例将超过50%。根据资源条件,合理选择开发利用多种可再生能源(如:太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能等),组成可再生能源分布式供能体系,构成微电网,实现独立或并网运行,是今后可再生能源发电高效利用的重要方向。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，提供一种可再生能源电源规划配置方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案，本专利技术包括以下步骤。1）采集信息生成电源优化规划基础数据库；规划系统最大预测负荷、系统预测电量、容量备用系数以及电量备用系数。投产决策约束：排放物的规定最大排放量、规定可再生能源装机比例以及规定的可再生能源总装机比例，其中，排放物为CO2、SO2、氮氧化物、CO以及灰渣和烟尘。经济技术指标：电厂的投资运行费，投产机组的投资流平均到一台机组的投资补贴、每台机组的固定运行费、每台机组的可变运行费，电厂平均到一台机组的保险费、平均到一台机组的燃料储备费用、每台机组的运行维护费的固定部分、可变部分、平均到一台机组的工资支出、平均到一台机组的行政开支、每台机组的燃料费用以及平均到一台机组的财务及税金支出。2）建立电源优化规划数学模型；包括电厂的污染处理设备投资和附加输电投资；对可再生能源电厂，包括其投资补贴，对电厂投资的一次性资金补贴，单位是万元，若以负值的形式出现，则表示对投资进行补贴，相当于减小电厂投资。3）辅助服务成本分析，辅助服务是指为了维护电力系统的安全稳定运行和保证电能质量所必须的服务，构建辅助服务成本分析的系统动力学模型，该模型包括调峰成本、调频成本以及旋转备用成本；环境效益分析，构建可再生能源并网发电环境效益分析的系统动力学模型，该模型是利用系统动力学原理，分析可再生能源发电环境效益各个要素之间关系的模型，该模型主要是在相关技术和政策的支持下，可再生能源发电量的大小以及由此带来的减排效益。4）获取接入电网的可再生能源中，包含的各类型可再生能源的发电量占整个电网的用电量的比例值，基于各类型可再生能源的发电量所占比例大小，按照预设顺序对每一种可再生能源执行下述步骤：从预存储的电网负荷时序曲线中，去除可再生能源出力，得到电网的净负荷时序曲线，根据可再生能源在第一预设时间段的运行情况，采用电力生产模拟模型确定所有常规机组在所述第一预设时间段的在线容量；根据所述在线容量以及所述所有常规机组在第二预设时间段a的爬坡速率，得到所有在线常规机组在所述第二预设时间段a的第一调频能力，根据所述在线容量以及所述所有常规机组在第三预设时间段b的爬坡速率，得到所有在线常规机组在所述第三预设时间段的第二调频能力。作为一种优选方案，本专利技术大气污染物的减排效益是由于可再生能源发电量的增加，减少或者替代火力发电量，降低对煤炭资源的使用，从而实现电力工业发电端的低碳生产。作为另一种优选方案，本专利技术根据可再生能源在第一预设时间段的运行情况，采用电力生产模拟模型确定所有常规机组在所述第一预设时间段的在线容量的过程包括将在可再生能源在第一预设时间段运行时获取的电力参数输入电力生产模拟模型。另外，本专利技术采用启发式算法求解电源优化规划问题的步骤包括：读入电源优化规划基础数据库信息；计算各电厂在每年投产的度电成本和千瓦成本，对所有电厂按照度电成本和千瓦成本分别排序；根据可再生能源渗透率指标，计算每年至少要投产的可再生能源电厂，优先投产；计算系统的电量需求和电力需求；按照度电成本排序依次投产机组，不满足约束条件即跳到下一个电厂，直到电量需求满足。本专利技术有益效果。本专利技术以两个指标单位电量费用微增率和单位电力费用微增率来决定电厂的投产顺序，以电力电量平衡作为投产的终止条件。本专利技术通过对电厂投资和运行费用计算的建模，以及对可再生能源激励措施的量化，得到包含可再生能源电厂的电源优化规划方案。附图说明为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1是本专利技术方法流程图。具体实施方式如图所示，本专利技术包括以下步骤。1）采集信息生成电源优化规划基础数据库；规划系统最大预测负荷、系统预测电量、容量备用系数以及电量备用系数。投产决策约束：排放物的规定最大排放量、规定可再生能源装机比例以及规定的可再生能源总装机比例，其中，排放物为CO2、SO2、氮氧化物、CO以及灰渣和烟尘。经济技术指标：电厂的投资运行费，投产机组的投资流平均到一台机组的投资补贴、每台机组的固定运行费、每台机组的可变运行费，电厂平均到一台机组的保险费、平均到一台机组的燃料储备费用、每台机组的运行维护费的固定部分、可变部分、平均到一台机组的工资支出、平均到一台机组的行政开支、每台机组的燃料费用以及平均到一台机组的财务及税金支出。2）建立电源优化规划数学模型；包括电厂的污染处理设备投资和附加输电投资；对可再生能源电厂，包括其投资补贴，对电厂投资的一次性资金补贴，单位是万元，若以负值的形式出现，则表示对投资进行补贴，相当于减小电厂投资。3）辅助服务成本分析，辅助服务是指为了维护电力系统的安全稳定运行和保证电能质量所必须的服务，构建辅助服务成本分析的系统动力学模型，该模型包括调峰成本、调频成本以及旋转备用成本；环境效益分析，构建可再生能源并网发电环境效益分析的系统动力学模型，该模型是利用系统动力学原理，分析可再生能源发电环境效益各个要素之间关系的模型，该模型主要是在相关技术和政策的支持下，可再生能源发电量的大小以及由此带来的减排效益。4）获取接入电网的可再生能源中，包含的各类型可再生能源的发电量占整个电网的用电量的比例值，基于各类型可再生能源的发电量所占比例大小，按照预设顺序对每一种可再生能源执行下述步骤：从预存储的电网负荷时序曲线中，去除可再生能源出力，得到电网的净负荷时序曲线，根据可再生能源在第一预设时间段的运行情况，采用电力生产模拟模型确定所有常规机组在所述第一预设时间段的在线容量；根据所述在线容量以及所述所有常规机组在第二预设时间段a的爬坡速率，得到所有在线常规机组在所述第二预设时间段a的第一调频能力，根据所述在线容量以及所述所有常规机组在第三预设时间段b的爬坡速率，得到所有在线常规机组在所述第三预设时间段的第二调频能力。本专利技术大气污染物的减排效益是由于可再生能源发电量的增加，减少或者替代火力发电量，降低对煤炭资源的使用，从而实现电力工业发电端的低碳生产。本专利技术根据可再生能源在第一预设时间段的运行情况，采用电力生产模拟模型确定所有常规机组在所述第一预设时间段的在线容量的过程包括将在可再生能源在第一预设时间段运行时获取的电力参数输入电力生产模拟模型。本专利技术采用启发式算法求解电源优化规划问题的步骤包括：读入电源优化规划基础数据库信息；计算各电厂在每年投产的度电成本和千瓦成本，对所有电厂按照本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可再生能源电源规划配置方法，其特征在于包括以下步骤：1）采集信息生成电源优化规划基础数据库；规划系统最大预测负荷、系统预测电量、容量备用系数以及电量备用系数；投产决策约束：排放物的规定最大排放量、规定可再生能源装机比例以及规定的可再生能源总装机比例，其中，排放物为CO2、SO2、氮氧化物、CO以及灰渣和烟尘；经济技术指标：电厂的投资运行费，投产机组的投资流平均到一台机组的投资补贴、每台机组的固定运行费、每台机组的可变运行费，电厂平均到一台机组的保险费、平均到一台机组的燃料储备费用、每台机组的运行维护费的固定部分、可变部分、平均到一台机组的工资支出、平均到一台机组的行政开支、每台机组的燃料费用以及平均到一台机组的财务及税金支出；2）建立电源优化规划数学模型；包括电厂的污染处理设备投资和附加输电投资；对可再生能源电厂，包括其投资补贴，对电厂投资的一次性资金补贴，单位是万元，若以负值的形式出现，则表示对投资进行补贴，相当于减小电厂投资；3）辅助服务成本分析，辅助服务是指为了维护电力系统的安全稳定运行和保证电能质量所必须的服务，构建辅助服务成本分析的系统动力学模型，该模型包括调峰成本、调频成本以及旋转备用成本；环境效益分析，构建可再生能源并网发电环境效益分析的系统动力学模型，该模型是利用系统动力学原理，分析可再生能源发电环境效益各个要素之间关系的模型，该模型主要是在相关技术和政策的支持下，可再生能源发电量的大小以及由此带来的减排效益；4）获取接入电网的可再生能源中，包含的各类型可再生能源的发电量占整个电网的用电量的比例值，基于各类型可再生能源的发电量所占比例大小，按照预设顺序对每一种可再生能源执行下述步骤：从预存储的电网负荷时序曲线中，去除可再生能源出力，得到电网的净负荷时序曲线，根据可再生能源在第一预设时间段的运行情况，采用电力生产模拟模型确定所有常规机组在所述第一预设时间段的在线容量；根据所述在线容量以及所述所有常规机组在第二预设时间段a的爬坡速率，得到所有在线常规机组在所述第二预设时间段a的第一调频能力，根据所述在线容量以及所述所有常规机组在第三预设时间段b的爬坡速率，得到所有在线常规机组在所述第三预设时间段的第二调频能力。...

【技术特征摘要】
1.一种可再生能源电源规划配置方法，其特征在于包括以下步骤：1）采集信息生成电源优化规划基础数据库；规划系统最大预测负荷、系统预测电量、容量备用系数以及电量备用系数；投产决策约束：排放物的规定最大排放量、规定可再生能源装机比例以及规定的可再生能源总装机比例，其中，排放物为CO2、SO2、氮氧化物、CO以及灰渣和烟尘；经济技术指标：电厂的投资运行费，投产机组的投资流平均到一台机组的投资补贴、每台机组的固定运行费、每台机组的可变运行费，电厂平均到一台机组的保险费、平均到一台机组的燃料储备费用、每台机组的运行维护费的固定部分、可变部分、平均到一台机组的工资支出、平均到一台机组的行政开支、每台机组的燃料费用以及平均到一台机组的财务及税金支出；2）建立电源优化规划数学模型；包括电厂的污染处理设备投资和附加输电投资；对可再生能源电厂，包括其投资补贴，对电厂投资的一次性资金补贴，单位是万元，若以负值的形式出现，则表示对投资进行补贴，相当于减小电厂投资；3）辅助服务成本分析，辅助服务是指为了维护电力系统的安全稳定运行和保证电能质量所必须的服务，构建辅助服务成本分析的系统动力学模型，该模型包括调峰成本、调频成本以及旋转备用成本；环境效益分析，构建可再生能源并网发电环境效益分析的系统动力学模型，该模型是利用系统动力学原理，分析可再生能源发电环境效益各个要素之间关系的模型，该模型主要是在相关技术和政策的支持下，可再生能源发电量的大小以及由此带来的减排效益；4）获取接入电网的可再生能源中，包含的各类型可再生能源的发电量占整个电网的用电量的比例值，基于各类型可再...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘梦波，牛建荣，
申请(专利权)人：辽宁东鹰新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21