考虑老化发电机组退役的电网转型方法、装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种考虑老化发电机组退役的电网转型方法、装置、设备及介质，首先获取电网的转型相关运行参数，其次根据转型相关运行参数构建电网转型过渡模型，然后根据所述电网转型过渡模型构建综合考虑成本、电力系统风险、碳排放总量的优化目标函数和所述优化目标函数的约束条件，最后根据预设目标优化算法和所述约束条件对所述优化目标函数进行求解，得到考虑老化发电机组退役的电网转型策略。采用本发明专利技术实施例，能够在综合考虑老化发电机组的退役风险、碳排放等因素的基础上，通过对构建的电网转型过渡模型进行算法优化，得到考虑了老化发电机组的电网转型优选策略，以为电力系统的CFPP的退役做好前期的准备工作。统的CFPP的退役做好前期的准备工作。统的CFPP的退役做好前期的准备工作。

【技术实现步骤摘要】
考虑老化发电机组退役的电网转型方法、装置及设备


[0001]本专利技术涉及电力
，尤其涉及一种考虑老化发电机组退役的电网转型方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]现有的电力系统正在面临发电机老化和高碳排放的问题。以澳大利亚为例，四分之三的燃煤电厂(Coal
‑
Fired Power Plants，CFPP)的运行寿命超过了设计寿命；大约35％的温室气体排放来自电力部门。因此，为了实现联合国巴黎协定和可持续发展目标，电力系统应该确立明确的低碳电网转型计划。
[0003]由于传统燃煤发电机组在大多数国家的电力供应中占最大份额，也是碳排放最高的，因此，老化的燃煤发电厂机组的退役对低碳电网转型具有重要意义。但是，本专利技术人在实施本专利技术的过程中发现，现有技术中存在以下技术问题：如果大量老化的燃煤发电厂在短时间内不协调地退出，电网可能会出现严重的供应或储备短缺，并且一般需要数年时间才能完成更换过程。此外，新工厂的选址、资源评估和安装等的整个更换过程通常需要数年时间。显然，如果电力系统没有为CFPP的退役做好充本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑老化发电机组退役的电网转型方法，其特征在于，包括以下步骤：获取电网的转型相关运行参数；根据所述转型相关运行参数构建电网转型过渡模型；其中，所述电网转型过渡模型包括老化发电机组退役模型、可再生发电模型、联合风险指数模型和机组不确定性模型；所述老化发电机组退役模型用于分别根据机组退役成本测算公式、机组维护成本测算公式、机组停运率测算公式、机组碳排放测算公式来分别预测机组的退役成本、维护成本、停运率、碳排放强度；所述可再生发电模型用于根据风能发电厂输出功率计算公式、太阳能发电厂输出功率计算公式和潮汐能发电厂输出功率计算公式来预测可再生能源发电厂的输出功率；所述联合风险指数模型用于根据联合风险指标公式来预测电力系统风险；所述机组不确定性模型用于根据预设概率密度公式来预测转型的不确定性因素；根据所述电网转型过渡模型构建综合考虑成本、电力系统风险、碳排放总量的优化目标函数和所述优化目标函数的约束条件；根据预设目标优化算法和所述约束条件对所述优化目标函数进行求解，得到考虑老化发电机组退役的电网转型策略。2.根据权利要求1所述的考虑老化发电机组退役的电网转型方法，其特征在于，所述老化发电机组退役模型用于分别根据机组退役成本测算公式、机组维护成本测算公式、机组停运率测算公式、机组碳排放测算公式来分别预测机组的退役成本、维护成本、停运率、碳排放强度，包括：所述老化发电机组退役模型用于根据机组退役成本测算公式来预测机组的退役成本，其中，所述退役成本测算公式具体为：所述老化发电机组退役模型用于根据机组维护成本测算公式来预测机组的维护成本，其中，所述机组维护成本测算公式具体为：所述老化发电机组退役模型用于根据机组停运率测算公式来预测机组的停运率，其中，所述机组停运率测算公式具体为：所述老化发电机组退役模型用于根据机组碳排放测算公式来预测机组的碳排放强度，其中，所述机组碳排放测算公式具体为：其中，Ω
C
为燃煤电厂集合，OR
i，y
、ρ
i，y
分别为发电机i在第y年的退役成本、维护费用、停运率、碳排放强度，分别为y
‑
1、y年份的退役/安装的二元决策变量，c
n
、c
s
分别为退役发电机卸装费、报废发电机救助费，r
rt
、r
m
、r
f
、r
e
分别为救助费的年递减率、维修费用的年增长率、每年停电率的增长率、发电机碳排放强度的增长率，L
i
为发电机i
的年龄，P
icap
为发电机i的额定容量，ε为救助费的贴现率，f
i0
、分别为在参考年的维修费用、正常运行阶段的停机率、发电机i在参考年的碳排放强度。3.根据权利要求1所述的考虑老化发电机组退役的电网转型方法，其特征在于，所述可再生发电模型用于根据风能发电厂输出功率计算公式、太阳能发电厂输出功率计算公式和潮汐能发电厂输出功率计算公式来预测可再生能源发电厂的输出功率，包括：所述可再生发电模型用于分别根据风能发电厂输出功率计算公式、太阳能发电厂输出功率计算公式、潮汐能发电厂输出功率来分别预测风能发电厂输出功率、太阳能发电厂输出功率、潮汐能发电厂输出功率，并根据所述风能发电厂输出功率、所述太阳能发电厂输出功率和所述潮汐能发电厂输出功率，得到可再生能源发电厂的输出功率。4.根据权利要求3所述的考虑老化发电机组退役的电网转型方法，其特征在于，所述风能发电厂输出功率计算公式具体为：能发电厂输出功率计算公式具体为：所述太阳能发电厂输出功率计算公式具体为：所述太阳能发电厂输出功率计算公式具体为：其中，所述潮汐能发电厂输出功率计算公式具体为：所述潮汐能发电厂输出功率计算公式具体为：其中，分别为风力发电厂i在时刻t的输出功率、太阳能发电厂i在时刻t的输出功率、潮汐发电厂i在时刻t的输出功率，为风力涡轮机的数量，分别为位置i的最大风力和潮汐轮机数，分别为风电场、潮汐电场的额定功率，为在时刻t的风速和潮汐速度，分别为风力涡轮机的切入速度、额定速度，H
t
为太阳照射时间，为光伏场已安装的区域，e
P
为光伏板的转换效率，为场地i的最大面积，C
P
为发电能力系数，ρ为海水的密度，B为涡轮叶片掠过
面积，为潮汐流涡轮机的数量。5.根据权利要求1所述的考虑老化发电机组退役的电网转型方法，其特征在于，所述联合风险指标公式具体为：指标公式具体为：指标公式具体为：其中，NRI为风险指标，Ω
K
、Ω
E
、Ω
G
分别为一系列系统偶发事件、可变可再生能源预测误差集、除可变可再生能源发电机外的机组，P
k
、P
e
分别为发生故障k的可能性、预测误差e的概率，ECRI
e，k
为在第k个偶发事件下的可再生能源的预测误差，ECRI
e
为可再生能源的预测误差，CC
e
为在预测有误差的情况下的纠正控制成本，α<...

【专利技术属性】
技术研发人员：程兰芬，周保荣，苏祥瑞，禤培正，毛田，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：