【技术实现步骤摘要】
一种含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度方法
本专利技术涉及一种含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度方法，属于可再生能源领域。
技术介绍
环境污染和化石能源短缺使得可再生清洁能源发电备受关注。随着风能、太阳能等清洁能源装机总容量的快速增长，风力发电和太阳能发电所具有的间歇性、波动性较强、可控性差等特点，给电力系统运行调度带来了挑战。水力发电机组易实时调节，发电成本低，效率高，含梯级水电的风光水互补发电系统能充分利用流域梯级水电站群的调节性能，平抑风电、光电的不稳定性对电网的冲击，实现间歇性可再生发电资源的高效利用。国内外已有很多学者针对如何对清洁能源并网后的发电系统进行优化调度开展了研究，但研究大多针对单一类型清洁能源发电系统的优化调度，或者重点关注了风光互补发电、风水互补发电，尚未对风光水多能互补发电系统的优化调度进行深入研究；由于风力发电和太阳能发电的不确定性，电网需要保持足够水平的备用可靠性，有学者研究由火电提供系统所需的旋转备用，但火电会造成一定程度的环境污染，如何由清洁的水电提供备用与调频尚未深
【技术保护点】
1.一种含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度方法，其特征在于，包括以下步骤：/n建立含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度的目标函数；/n建立考虑了调频和旋转备用的含梯级水电风光水互补发电系统的约束条件；/n解出含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度的最优解集。/n
【技术特征摘要】
1.一种含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
建立含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度的目标函数；
建立考虑了调频和旋转备用的含梯级水电风光水互补发电系统的约束条件；
解出含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度的最优解集。
2.根据权利要求1所述的含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度方法，其特征在于，所述目标函数为：
其中，T为总时段数，NW为风电场总数，Aw,t为t时段风电场w的弃风量，NV为光电站总数，Av,t为t时段光电站v的弃光量，Al,t为t时段末游水电站l弃水量，Δt为单时段长度，NH为水电站总数，Vh,T表示调度期末水电站h的蓄水量，表示水电站h初始蓄水量，r是水电站h的下游水电站索引，Eh为水电站h的下游水电站集合，θr是水电站r的水电转化率(MWh/104m3)，w表示风电场，v表示光电站。
3.根据权利要求1所述的含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度方法，其特征在于，所述约束条件包括风电出力约束、光电出力约束、水电出力约束、发电流量约束、水量平衡约束、蓄水量约束、系统功率约束、系统调频约束和系统旋转备用约束。
4.根据权利要求3所述的含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度方法，其特征在于，所述风电出力约束为：
0≤Pw,t≤Pw,max
其中，其中，Pw,t为t时段风电场w的出力，Pw,max为风电场w的装机容量，和分别为t时段风电场w的出力上下限，为了保证至少95％的风电出力得到利用，设置风电出力区间为[μw-1.96σw,μw+1.96σw]，其中参数μ和σ分别代表是正态分布的均值和标准差。
5.根据权利要求3所述的含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度方法，其特征在于，所述光电出力约束为：
0≤Pv,t≤Pv,max
其中，Pv,t为t时段光电站v的出力，Pv,max为光电站v的装机容量，和分别为t时段光电站v的出力上下限。
6.根据权利要求3所述的含梯级水电的风光水互补发电系统短期优化调度方法，其特征在于，所述水电出力约束为：
Ph,t＝ηh·qHh,t·hh,t
Ih,tPh,min≤Ph,t≤Ih,tPh,max
其中，Ph,t为t时段水电机组出力，ηh为水电站h的转换系数，取为9.81*10-3，hh,t为t时段水库的水头，Ph,max和Ph,min分别为t时段水电出力的上下限，Ih,t是为t时段水电站h的启停状态，Ih,t＝1表示...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢俊，郑懿敏，张秋艳，张丽琴，周兴龙，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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