一种电力系统的跨区备用配置方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电力系统的跨区备用配置方法及装置，以目标场景下电力系统风险总成本最小为目标，考虑跨区域备用功率支援，基于控制代价性能比指标，评估各区域不同等级备用在目标场景下提供单位有效备用电量的风险成本，从各区域备用集中选取备用，组成经济性最优的备用序列，以应对目标场景出现的功率缺额问题。本发明专利技术基于风险的概念，计算各备用的代价性能比指标，工程实用性得到了提升。

A method and device of cross region reserve configuration in power system

【技术实现步骤摘要】
一种电力系统的跨区备用配置方法及装置
本专利技术属于电力系统备用
，具体涉及一种电力系统的跨区备用配置方法及装置。
技术介绍
随着化石能源的不断枯竭以及新能源技术的不断突破，大力发展包括风电、光伏在内的新能源已成为许多国家推进能源转型的核心内容。新能源出力的本质间歇性，导致其预测精度难以快速提升。相较于传统能源稳定的可计划发电出力，按照预测结果组织电力生产的风险将长期存在。在新能源发展初期，新能源装机容量小，若按照传统的确定性方法确定系统备用容量，其可靠性和经济性仍可得到保证。但是，随着我国新能源开发利用规模的不断扩大，我国新能源呈现出集中式开发外送的特点，其净负荷(用电负荷扣除新能源发电)的波动性比传统电力系统的波动性更大，加之新能源的反调峰特性，进一步加大了电力系统对备用容量的需求。特别是当某一小概率高风险事件发生时，系统可能出现长时间、大幅度容量缺额，单一区域的备用资源可能出现短缺的情况，严重威胁系统的安全稳定运行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电力系统的跨区备用配置方法及装置，以目标场景下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力系统的跨区备用配置方法，其特征在于，包括：/n将电力系统各类备用措施进行划分，划分为旋转级备用和非旋转级备用，并给定包含目标场景发生区域及与其直接相连区域的区域集中，各个区域的备用集；/n对目标场景发生区域，根据备用集的备用措施的代价性能比计算备选解；以及选取一个与目标场景发生区域直接相连的区域，根据备用集的备用措施的代价性能比计算备选解；/n移除与目标场景发生区域直接相连的区域的备选解中限定位数的备用措施，将备选解中的剩余备用措施加入到目标场景发生区域的备用集中，重新计算备选解；/n计算目标场景发生区域的备用集最新确定的两组备选解的总控制风险；/n根据最新计算的两个总控制风险确定...

【技术特征摘要】
1.一种电力系统的跨区备用配置方法，其特征在于，包括：
将电力系统各类备用措施进行划分，划分为旋转级备用和非旋转级备用，并给定包含目标场景发生区域及与其直接相连区域的区域集中，各个区域的备用集；
对目标场景发生区域，根据备用集的备用措施的代价性能比计算备选解；以及选取一个与目标场景发生区域直接相连的区域，根据备用集的备用措施的代价性能比计算备选解；
移除与目标场景发生区域直接相连的区域的备选解中限定位数的备用措施，将备选解中的剩余备用措施加入到目标场景发生区域的备用集中，重新计算备选解；
计算目标场景发生区域的备用集最新确定的两组备选解的总控制风险；
根据最新计算的两个总控制风险确定备用配置。


2.根据权利要求1所述的一种电力系统的跨区备用配置方法，其特征在于，所述定包含目标场景发生区域及与其直接相连区域的区域集中，各个区域的备用集，包括：
给定电力系统区域集A，A＝{a0,a1,a2,…,aJ}，
其中，区域a0为目标场景发生区域，a1,a2,…,aJ为与区域a0直接相连的区域；
区域aj的备用集为Rj，
Rj＝{Rj,1,Rj,2,…,Rj,NRj}，j＝0,1,2,…,J，i＝1,2,…,NRj
其中，NRj为区域aj的旋转级及非旋转级应急备用个数，J为与区域a0直接相连的区域个数，Rj,i表示区域aj的第i个备用措施。


3.根据权利要求2所述的一种电力系统的跨区备用配置方法，其特征在于，所述根据备用集的备用措施的代价性能比计算备选解，包括：
分别计算目标场景发生区域及所选取的与其直接相连区域的备用集中的备用措施的代价性能比指标，并从小到大排序，按顺序选取备用措施，直至目标场景不存在功率缺额为止，得到每个区域的备用措施组成的备选解。


4.根据权利要求3所述的一种电力系统的跨区备用配置方法，其特征在于，所述备用措施的代价性能比计算为：



其中，为备用措施Rj,i的代价性能比，NT为优化时段数，为备用措施Rj,i在第t时段的最大备用出力，pcap,j,i，pele,j,i分别为备用措施Rj,i的容量价格和电量价格，ρs为目标场景s的概率，Δt为每个时段的时长，qj,i,t为备用措施Rj,i在目标场景s下第t时段的出力大小，Ij,i(t)表示备用措施Rj,i在第t时段状态，0表示非旋转，1表示旋转，vj,i表示备用措施Rj,i参与备用优化级别的二元变量，0表示紧急控制，1表示预防控制，pup,j,i表示备用措施Rj,i升级成本。


5.根据权利要求1所述的一种电力系统的跨区备用配置方法，其特征在于，还包括：移除与目标场景发生区域直接相连的区域的备选解中排名第一位的备用措施。


6.根据权利要求4所述的一种电力系统的跨区备用配置方法，其特征在于，所述计算备选解对应的总控制风险，包括：



其中，uj,i表示备用措施Rj,i的签约状态，1表示签约，0表示未签约，NT为优化时段数，ε表示第t时段不受控停电损失。


7.根据权利要求6所述的一种电力系统的跨区备用配置方法，其特征在于，所述计算备选解对应的总控制风险需满足约束条件：



其中，Qt表示目标场景s下第t时段的容量缺额大小，λup,j,i，λdown,j,i分别为备用措施Rj,i的向上、向下调节出力速率，分别为备用措施Rj,i的最大、最小备用出力，Qm,t为第t时段区域aj与a0间联络线lm计划，为各条联络线第t时段的最大可用传输容量，为联络线lm的功率传输极限，为备用措施Rj,i在第t时段前的连续出力时间，为备用措施Rj,i的最小连续出力时间，为备用措施Rj,i在第t时段前的连续非出力状态时间，为备用措施Rj,i的最小连续非出力时间，Mj,i为备用Rj,i最大出力状态与非出力状态切换次数限制。


8.根据权利要求7所述的一种电力系统的跨区备用配置方法，其特征在于，所述根据最新计算的两组备选解的总控制风...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨肖虎，郁琛，罗剑波，谢东亮，蔡林君，和识之，王皓怀，刘芮彤，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国家电网有限公司，国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32