考虑经济性的新能源跨区域消纳评估方法和存储介质技术

本发明专利技术公开了考虑经济性的新能源跨区域消纳评估方法，以发电总成本最小为目标函数，建立可再生能源消纳模型，发电总成本计及燃料消耗成本、环境污染成本、燃料价格以及二氧化碳和二氧化硫排放许可价格；建立可再生能源消纳模型的约束条件，约束条件包括系统运行约束和常规发电机组约束；对可再生能源消纳模型进行求解，获得地区间联络线传输功率以及各地区新能源消纳值。本发明专利技术考虑经济成本的新能源跨区消纳模型，在满足断面约束、省间联络线及临省消纳裕度等约束下，以利润最优为目标准确计算出跨区域传输通道传输值及最优机组出力，实现了大范围消纳新能源的同时保证了发电侧成本的经济性，提高我国新能源利用率，减少了弃新能源。

【技术实现步骤摘要】
考虑经济性的新能源跨区域消纳评估方法和存储介质
本专利技术属于新能源消纳
，具体涉及考虑经济性的新能源跨区域消纳评估方法。
技术介绍
随着当今社会科学技术和经济的飞速发展，可再生能源机组的安装和可再生能源的消纳能力受到了广泛的关注。但是，由于可再生能源其出力具有很大的随机性和波动性，给系统备用和电力平衡带来巨大挑战，造成了大量的弃风、弃光现象。且电源结构单一，灵活性不足，部分地区存在着“负荷较少能源较多”的局面，导致跨区电力交换不足，无法大范围消纳新能源，新能源消纳问题将愈加严峻。针对新能源跨区域消纳困难的问题，确定电网合理跨区消纳新能源方法，可以减少电网弃风、弃光并提高机组发电效率，减少新能源并网对电网的影响以及提升电网经济效益。目前，在可再生能源消纳方面，研究方法主要有典型日分析法、随机生产模拟法和时序生产模拟法。其中，采用时序生产模拟法，将系统负荷和可再生能源发电量作为时变序列，对各发电机组的运行状态进行模拟，更接近实际情况。目前基于时序生产仿真法，建立的新能源消纳模型主要有两种。1)考虑机组运行要求、机组启停、最小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.考虑经济性的新能源跨区域消纳评估方法，其特征在于，包括：/n以发电总成本最小为目标函数，建立可再生能源消纳模型，所述发电总成本计及燃料消耗成本、机组启停成本、环境污染成本、燃料价格以及二氧化碳和二氧化硫排放许可价格；/n建立可再生能源消纳模型的约束条件，所述约束条件包括系统运行约束和常规发电机组约束；/n对可再生能源消纳模型进行求解，获得地区间联络线传输功率以及各地区新能源消纳值。/n

【技术特征摘要】
1.考虑经济性的新能源跨区域消纳评估方法，其特征在于，包括：
以发电总成本最小为目标函数，建立可再生能源消纳模型，所述发电总成本计及燃料消耗成本、机组启停成本、环境污染成本、燃料价格以及二氧化碳和二氧化硫排放许可价格；
建立可再生能源消纳模型的约束条件，所述约束条件包括系统运行约束和常规发电机组约束；
对可再生能源消纳模型进行求解，获得地区间联络线传输功率以及各地区新能源消纳值。


2.根据权利要求1所述的考虑经济性的新能源跨区域消纳评估方法，其特征在于，所述可再生能源消纳模型表示如下：



其中Ccoal(PGi，t)为燃料消耗成本，Cenv(PGi，t)为环境污染成本，Q(PGi，t)为机组启停成本，G为机组数量，T为时间，i为第i个机组，K为固定系数，D1为燃料价格，D2为二氧化碳和二氧化硫排放许可价格，b(t)为火电机组的发电煤耗率，PGi(t)为火电机组输出功率，C1表示为单位煤炭燃烧的等效CO2排放系数，Plt为负荷值，为第j个水电机组出力值，m为水电机组总数，为第i个火电机组出力值，n为火电机组总数。


3.根据权利要求2所述的考虑经济性的新能源跨区域消纳评估方法，其特征在于，所述可再生能源消纳模型的约束条件包括以下：
(1)系统运行约束，包括电力平衡约束、系统备用容量约束、发电机组向下调节能力约束和区间外送容量约束；
所述电力平衡约束为
PGi+Pwater+Ppv+Pwind-Ptran＝P1(2)
所述系统备用容量约束为
S≥Pmax1×(l％+s％)+Ppre×w％+Pr(3)
所述发电机组向下调节能力约束为
Gi＝Pi-Pi，min(4)
所述区间外送容量约束为
D(X，Y)＝min(S(Y-X)，R(Y-X))(5)
式中，PGi为火电出力值，Pwater为水电出力值，Ppv为光伏出力值，Pwind为风电出力值，Ptran为外送功率，P1为负荷值；S为系统需要的备用容量，Pmax1为预测最大负荷，l％为负荷备用百分比，s％为事故备用百分比，Ppre为新能源预测功率，w％为预测的新能源出力误差对备用容量的需求，Pr为检修备用容量，Gi为发电机组i向下调节能力，Pi为第i个常规机组出力，Pi，min为第i个常规机组最小出力，D(X，Y)为X省送Y省消纳裕度；S(Y-X)为基于X省送Y省断面灵敏度的Y省电网功率交换裕度；R(Y-X)为Y省电网清洁能源消纳能力，X省受入方向；
(2)常规发电机组约束，包括机组功率约束、火电机组爬坡约束和断面约束；
所述机组功率约束为
Pdown≤P≤Pup(5)
所述火电机组爬坡约束为
Pg(t)-Pg(t-1)≤Pg-up(6)
Pg(t-1)-Pg(t)≤Pg-down(7)
所述断面约束为
S＝min[(L1-P1)/α1，...，(Lj-Pj)/αj，...，(Ln-Pn)/αn](8)
式中，Pdown为机组最小出力，P为机组出力，Pup为额定出力；Pg-up为机组向上爬坡率，Pg-down为向下爬坡率，S为基于断面灵敏度的电网功率交换裕度；Lj为断面j限值，Pj为断面j功率；αj为电网E内机组出力对断...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭旭，高曼飞，周兆南，高翔，焦永辉，焦朝勇，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国电南瑞南京控制系统有限公司，南瑞集团有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32