一种基于双层规划模型的源-荷日前有功协调控制方法技术

本发明专利技术公开了风电集群并网控制领域中的一种基于双层规划模型的源‑荷日前有功协调控制方法。包括：读取各类电源及弹性控制负荷相关信息；计算各类电源的日前有功出力计划；对分布式弹性控制负荷进行分区聚合；构建并求解集中优化层日前有功协调控制模型，得到各类电源、高载能负荷及负荷分区的出力调节计划；构建并求解分布式优化层日前优化分配模型，得到负荷分区内各分布式负荷的调节计划；下发各类负荷日前调节计划，形成源‑荷日前有功协调控制方案。本发明专利技术提供一种基于双层规划模型的源‑荷日前有功协调控制方法，通过源‑荷协调控制，进一步提高电网对风电的消纳能力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双层规划模型的源-荷日前有功协调控制方法
本专利技术属于新能源电力系统有功协调控制领域，尤其涉及一种基于双层规划模型的源-荷日前有功协调控制方法。
技术介绍
近年来，在政策鼓励下，我国风电行业发展迅速，成为全球累积和新增风电装机容量第一大国，然而在井喷式大发展的同时，由于风电具有间歇性和随机性的特点，并且大规模集中接入电网的风电基地(如“三北地区”)一般远离电力负荷中心，电源结构常常受到“缺煤、少水”的制约，导致电网调节性电源缺乏，电网的建设滞后于可再生能源的发展，电网调峰压力的不断加大，风电并网和消纳问题日益凸显。据研究，负荷侧的弹性控制负荷具有一定的调解能力。其中集中式弹性控制负荷(如高载能负荷)可适当对负荷出力进行调节以增加风电的消纳，分布式弹性控制负荷(如蓄热电锅炉、蓄冷负荷等)可通过对负荷的时移达到对风电的消纳作用。针对源-荷协调控制方面，国内外已有初步的研究。有文献以甘肃河西电网实际运行情况为例，针对大规模风电接入电网造成电网调峰困难的问题，研究论证了部分高载能负荷参与电网调峰的可行性与有效性。有文献阐述了分布式负荷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双层规划模型的源-荷日前有功协调控制方法，包括以下步骤:/nS1：读取各类电源及弹性控制负荷相关信息；/nS2：计算各类电源的日前有功出力计划；/nS3：对分布式弹性控制负荷进行分区聚合；/nS4：构建并求解集中优化层日前有功协调控制模型，得到各类电源、高载能负荷及负荷分区的出力调节计划；/nS5：构建并求解分布式优化层日前优化分配模型，得到负荷分区内各分布式负荷的调节计划；/nS6:下发各类负荷日前调节计划，形成源-荷日前有功协调控制方案。/n

【技术特征摘要】
20190321 CN 20191021722931.一种基于双层规划模型的源-荷日前有功协调控制方法，包括以下步骤:
S1：读取各类电源及弹性控制负荷相关信息；
S2：计算各类电源的日前有功出力计划；
S3：对分布式弹性控制负荷进行分区聚合；
S4：构建并求解集中优化层日前有功协调控制模型，得到各类电源、高载能负荷及负荷分区的出力调节计划；
S5：构建并求解分布式优化层日前优化分配模型，得到负荷分区内各分布式负荷的调节计划；
S6:下发各类负荷日前调节计划，形成源-荷日前有功协调控制方案。


2.根据权利要求1所述的一种基于双层规划模型的源-荷日前有功协调控制方法,其特征在于,所述S1包括以下步骤:
S101：获取日前风电15min有功出力预测信息PPW,t、电网外送功率日前计划值PTH,t、电网常规机组最小技术出力日前负荷预测值PL,t；
S102：获取各类弹性控制负荷的调节信息：有功调节速率上限ΔPL,up、有功调节速率下限ΔPL,down、可调节时间间隔、可持续上调时间、可调节功率上限PL,max、可调节功率下限PL,min。


3.根据权利要求1所述的一种基于双层规划模型的源-荷日前有功协调控制方法,其特征在于,所述S2包括以下步骤:
S201：计算风电最大可消纳空间



式中：表示t时段风电的最大可消纳功率；PL,t表示t时段系统负荷预测值；PTH,t表示t时段系统外送功率日前计划值；表示t时段火电机组i的最小技术出力，NG表示火电机组数量；表示t时段水电机组i的最小技术出力，NS表示火电机组数量；
S202：确定各风电场站日前有功出力计划PWi,t：

【专利技术属性】
技术研发人员：张尧翔，刘文颖，夏鹏，郭虎，张雨薇，王方雨，许春蕾，荣俊杰，冉忠，李宛齐，聂雅楠，胡阳，朱丽萍，李潇，陈鑫鑫，郇悅，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京;11