一种面向新能源并网的电力电量平衡分析方法技术

本发明专利技术公开了一种面向新能源并网的电力电量平衡分析方法，包括：A1；建立新能源不确定性的月度电量偏差修正模型：考虑风、光、水预测、月负荷预测和月度系统运行约束等建立新能源不确定性的月度电量偏差修正模型，得到修正的月度发电计划；A2；建立月合同电量分解及日前衔接模型：结合修正的月度发电计划，建立月合同电量分解及日前衔接模型；A3；建立日前优化调度模型：结合机组运行约束要求建立日前优化调度模型。本发明专利技术的有益效果是：该发明专利技术通过构建新能源不确定性的月度电量偏差修正模型可以针对不同的调度场景进行电量计划的调整，进而使得该分析方法有效的适应风、光、水等不同的新能源出力的随机性。同的新能源出力的随机性。同的新能源出力的随机性。

【技术实现步骤摘要】
一种面向新能源并网的电力电量平衡分析方法


[0001]本专利技术涉及一种电力电量平衡分析方法，具体为一种面向新能源并网的电力电量平衡分析方法，属于电力系统调度


技术介绍

[0002]电力电量平衡是电力系统调度计划编制的核心，当前水电、风电、光伏发电等清洁能源迅猛发展，在缓解能源短缺等方面发挥了重要作用，然而，新能源出力的不确定性，增加了系统运行风险，同时，新能源占比不断提高，导致电力系统灵活性供给不足问题日益加剧。因此，面向新能源特点进一步开展电力电量平衡分析，具有重要的研究意义。
[0003]电力系统包含众多的不确定性，不确定性问题是影响机组安全可靠运行不可忽略的因素，现有的部分方法是将风电预测出力等效为可信出力，纳入电力电量平衡分析问题进行计算；或通过水电站弃水或火电站增加出力的方法确保电力电量平衡；以及基于历史数据进行数据挖掘，对风电及光伏电量进行预估，并以此作为合同电量分解的基础，上述对于新能源不确定性的研究提供了方法，但考虑的电源结构单一，且对将新能源不确定性因素转变成定性变量的分析方式，得到的结果不精确，因此，如何采用恰当的分析方法，在电力电量平衡分析中合理表征随机因素的影响，仍是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种面向新能源并网的电力电量平衡分析方法。
[0005]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的，一种面向新能源并网的电力电量平衡分析方法，包括：
[0006]A1；建立新能源不确定性的月度电量偏差修正模型：考虑风、光、水预测、月负荷预测和月度系统运行约束等建立新能源不确定性的月度电量偏差修正模型，得到修正的月度发电计划；
[0007]A2；建立月合同电量分解及日前衔接模型：结合修正的月度发电计划，建立月合同电量分解及日前衔接模型；
[0008]A3；建立日前优化调度模型：结合机组运行约束要求建立日前优化调度模型；
[0009]A4；模型求解流程：月度电量分解修正及日前调度模型的构建，得到月度电量与日前电力衔接优化调度模型；
[0010]优选的，充分考虑系统中可再生能源发电量的不确定性，以系统内月度电量偏差调整成本最小为目标，建立如下月度电量偏差修正模型：
[0011][0012]优选的，所述月度电量偏差修正模型满足电量供需平衡约束、增发电量和减发电量的上下限约束、机组剩余天数发电量上下限约束和外送电量限制约束等约束条件。
[0013]优选的，所述月度发电计划，结合次日负荷需求预测，进一步优化各机组的日前发电计划，得到计算公式如下；
[0014][0015][0016][0017][0018][0019]优选的，根据结合修正的月度发电计划，建立月合同电量分解及日前衔接模型，包括：
[0020]根据修正的月度发电计划，需要将各发电厂的月合同电量分解到日，各发电厂再根据分解得到的次日合同电量，结合次日负荷需求预测，进一步优化各机组的日前发电计划。
[0021]优选的，所述建立日前优化调度模型以1天为调度周期，调度间隔为1 小时，日前优化调度模型以各机组出力调整量最小为目标，同时需要确保弃风、弃光、弃水量最小，对各机组日前出力计划进行优化，目标函数如下：
[0022][0023]优选的，所述目标函数满足火电机组出力约束、火电机组爬坡约束、水电机组发电流量约束、水库下泄流量约束、库容约束、始末库容约束、水库水量平衡约束、风电、光伏出力约束、电力平衡约束和水电出力约束等约束条件。
[0024]优选的，所述月合同电量分解模型，可确定机组次日各时段预分解电力，同时可满足机组运行约束的要求。
[0025]本专利技术的有益效果是：
[0026]一、该专利技术通过构建新能源不确定性的月度电量偏差修正模型可以针对不同的调度场景进行电量计划的调整，进而使得该分析方法有效的适应风、光、水等不同的新能源出力的随机性。
[0027]二、该专利技术通过对月度电量预日前电力衔接优化模型可以保证月度电量的有效分
解，有利于促进电力电量的平衡。
[0028]三、该专利技术是根据修正的月度电量计划，进而优化得到的各个机组出力，使得该方法可以较好的跟踪月度电量偏差。
附图说明
[0029]图1为本专利技术操作步骤流程图；
[0030]图2为本专利技术月度电量与日前电力衔接优化调度方法流程。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]请参阅图1
‑
2所示，一种面向新能源并网的电力电量平衡分析方法，包括：
[0033]A1；建立新能源不确定性的月度电量偏差修正模型：考虑风、光、水预测、月负荷预测和月度系统运行约束等建立新能源不确定性的月度电量偏差修正模型，得到修正的月度发电计划；
[0034]A2；建立月合同电量分解及日前衔接模型：结合修正的月度发电计划，建立月合同电量分解及日前衔接模型；
[0035]A3；建立日前优化调度模型：结合机组运行约束要求建立日前优化调度模型；
[0036]A4；模型求解流程：月度电量分解修正及日前调度模型的构建，得到月度电量与日前电力衔接优化调度模型；
[0037]作为本专利技术的一种技术优化方案，月内运行时，调度机构是根据当月用电负荷需求预测及可再生能源发电量预测，与月合同电量比较，确定机组提供的增发电量与减发电量，并且同时需要充分考虑系统中可再生能源发电量的不确定性，以系统内月度电量偏差调整成本最小为目标，以上述需求建立如下月度电量偏差修正模型：
[0038][0039]同时月度电量偏差修正模型还满足以下约束条件：
[0040]1)电量供需平衡约束
[0041][0042]式中：W
m
为当日对系统月度负荷需求的预测值；W
h,c
为c场景下水电机组月度发电量预测值；W
pv,c
为光伏月度发电量预测值；W
w,c
为风电月度发电量预测值；W
i
为机组i的月度合同电量；为c场景下分配给机组i的增发电量与减发电量；W
de
为约定的外送电量。
[0043]2)增发电量和减发电量的上下限约束
[0044][0045][0046]式中：分别为机组i当月发电能力上限和必发电量下限；W
i
为机组i的月度合同电量；为c场景下分配给机组i的增发电量与减发电量。
[0047]3)机组剩余天数发电量上下限约束
[0048][0049]式中：分别为机组i的最大出力上限和最小出力下限；为已完成的合同电量；r为当月剩余天数；W
i
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向新能源并网的电力电量平衡分析方法，其特征在于，包括：A1；建立新能源不确定性的月度电量偏差修正模型：考虑风、光、水预测、月负荷预测和月度系统运行约束等建立新能源不确定性的月度电量偏差修正模型，得到修正的月度发电计划；A2；建立月合同电量分解及日前衔接模型：结合修正的月度发电计划，建立月合同电量分解及日前衔接模型；A3；建立日前优化调度模型：结合机组运行约束要求建立日前优化调度模型；A4；模型求解流程：月度电量分解修正及日前调度模型的构建，得到月度电量与日前电力衔接优化调度模型。2.根据权利要求1所述的一种面向新能源并网的电力电量平衡分析方法，其特征在于：充分考虑系统中可再生能源发电量的不确定性，以系统内月度电量偏差调整成本为目标，建立如下月度电量偏差修正模型：3.根据权利要求1所述的一种面向新能源并网的电力电量平衡分析方法，其特征在于：所述月度电量偏差修正模型满足电量供需平衡约束、增发电量和减发电量的上下限约束、机组剩余天数发电量上下限约束和外送电量限制约束等约束条件。4.根据权利要求1所述的一种面向新能源并网的电力电量平衡分析方法，其特征在于：所述月度发电计划，结合次日负荷需求预测，进一步优化各机组的日前发电计划，得到计算公式如...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丽娟，周强，吴悦，李津，王定美，张金平，邵冲，张柏林，魏博，吕清泉，高鹏飞，张彦琪，张健美，张珍珍，张睿骁，杨贤明，刘克权，雷绅，崔剑，张晓斌，余姣，
申请(专利权)人：国网甘肃省电力公司，
类型：发明
国别省市：