【技术实现步骤摘要】
一种计及核电主动参与调峰的多能源发电优化调度方法
[0001]本专利技术涉及电力系统中发电端的调度
,特别涉及一种计及核电主动参与调峰 的多能源发电优化调度方法。
技术介绍
[0002]大规模风电并网导致系统灵活性需求剧增,部分常规电源被风电等可再生能源替代又 进一步减少了系统的灵活性电源。目前关于系统灵活性的研究大多以原理分析和定性评价 为主,对系统灵活性的供需关系以及源荷储等灵活性资源的协调优化考虑不足。高比例可 再生能源的接入使得电网的调峰能力必须得到提高。新能源发电占比的上升,加大了系统 等效负荷(新能源出力与负荷之和)的峰谷差,进而提高了电力系统的调峰需求;另一方 面,大规模新能源代替火电,导致系统调峰能力匮乏,严重制约了新能源的消纳。因此, 亟需在高比例新能源接入的电网中挖掘新的调峰电源。
[0003]综上所述,近年来,在政府的高度重视和社会各界的共同努力下,可再生能源发展迅 速,同时也存在诸多问题,要实现可再生能源的健康持续发展任重而道远。在此过程中, 需要出台落实相关政策措施对可再生能源电力产业 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种计及核电主动参与调峰的多能源发电优化调度方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一:根据前一周的平均用电量和基于激励政策各主要用电部门汇报的预用电量获取负荷各时段的预用电量;步骤二:根据预测手段获取风、光的预发电量;步骤三:根据确定的日前预用电量和风、光的预发电量的关系对比确定调度方向,以发电的经济成本最优为目标,分配风光核火的预发电量;步骤四:构造多维立体域,确定综合能源调度边界,在应对风光出力波动或者负荷波动时,及时调节核火的发电量,减少发电成本;步骤五:应用步骤四构建的多维立体域对综合能源进行调度,获得成本最优发电场景。2.根据权利要求1所述的一种计及核电主动参与调峰的多能源发电优化调度方法,其特征在于,所述的步骤一中,综合能源调度优化方法确定预用电量,预用电量根据前一周的用电量取平均值,再结合政策激励手段,各主要用电场所提供的预测用电量,确定日前调度的预用电量:此处取前七天的负荷用电量W
load
平均值且占的比重α1与各主要用电部门汇报的用电量W
report
且比重占α2的加和作为预用电量值W
forecast
;此处的预用电量以小时为单位进行统计,每天24个时间段进行实时调度,尽可能节约发电成本;首先要满足:W
forecast
≤W
w
+W
l
+W
n
+W
f
ꢀꢀꢀꢀ
(2)其中W
forecast
系统的预用电量,W
w
为风电机组的预发电量,W
n
为核电的预发电量,W
l
为光电的预发电量,W
f
为火电的预发电量。3.根据权利要求1所述的一种计及核电主动参与调峰的多能源发电优化调度方法,其特征在于,所述的步骤二中,综合能源包括风电能源、光电能源、火电能源、核电能源,且核电主动参与调峰;本方法中引入核电主动参与调峰:在核电主动参与调峰过程中,由于核电的调节次数是由严格的要求,核电主动参与调峰,通过事先确定预用电量,再根据气象预报预测出的风电和光电等清洁能源的预发电量,就可计算出核电的预发电量,可以减少核电在规定数目内的调节次数,其次也可以减少燃料损失的费用,同时也增加了核电发电能源的安全性;本方法调度共分为两个阶段;第一阶段:风电和光电发电高峰恰好是互补的,光电的发电量在白天达到峰值,而风电的发电量在夜晚达到峰值;现在的预测手段已经比较成熟,可预测出天风电加光电在各时段的预发电量,第一阶段优先投入风光的发电量,余下的由核火承担,以发电成本最低为目标分配核火的发电计划:
其中W
n+f,t
为t时段内核电和火电承担的发电量,a为核电所承担核火总量的比重,b为火电所承担核火总量的比重,C
w,n+f
为核火承担发电量的成本,f(w
n,t
)为核电发电随时间变化的成本函数,f(w
f,t
)为火电发电随时间变化的成本函数;第二阶段:本阶段的调度周期为一个小时,随着时间的缩短,预测值会更加精确,故发电裕量在此阶段留出,为了经济运行可做进一步更加精确的计算;因为负荷量是随时变化的,风电和光电的发电量是会变化的,就可以通过实时调节风光核火的发电量减少系统的运行成本。4.根据权利要求1所述的一种计及核电主动参与调峰的多能源发电优化调度方法,其特征在于,所述的步骤四中,首次提出了多维立体域,具体方法如下:本方法中提出多维立体域是所运用的电力系统中影响供电因素和用电因素的约束条件,根据发电要求和用电要求可以制定不同的约束域,约束的量越多需要制定的维数越多;例如本方法中提及的综合能源为四种,在不考虑调度的时间因素是只需构造四维立体域,即风电域、火电域、光电域、核电域;其立体域约束内容为各机组发电的约束条件即可;以多维立体域为约束调节电力系统,优势在于多个发电系统相互独立,在调节发电量时只受自身发电特性的约束,与其他发电能源系统不发生关系,只在发电量上做调整,通过分配各机组的发电量和减少调节成本达到经济最优发电;此外,运用多维立体域约束综合能源调度,目的在于保证用户供电的同时实现发电经济最优,但电网的负荷是随时波动的此时就需要对供电端进行调度以减少发电成本;当用户端负荷量和发电端的发电量变化时,此时需要供电端调节发电量,应用多维立体域只需考虑发电机组自身的约束限制,在调度速率上考虑机组的爬坡或滑坡速率,在调度量上考虑机组自身的功率约束和发电成本而保证供电的可靠性和发电的经济性成本约束保证:其中λ...
【专利技术属性】
技术研发人员:唐俊刺,葛延峰,王洪哲,王明凯,姜狄,刘宇,崔岱,高梓济,李铁,姜枫,胡锦景,周志,贾依霖,韩秋,秦领,肖楠,金毅,崔嘉,司季超,杨俊友,郭海宇,
申请(专利权)人:国网辽宁省电力有限公司国家电网有限公司沈阳工业大学,
类型:发明
国别省市:
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