新能源系统容量配置方法及装置、寻优设备制造方法及图纸

技术编号:35177256 阅读:13 留言:0更新日期:2022-10-12 17:44
本发明专利技术公开了一种新能源系统容量配置方法及装置、寻优设备。新能源系统容量配置方法包括:根据新能源系统的运行信息,将预设周期划分为多个时间段,一个时间段内的配置容量作为一个单体;将各时间段归类为多个场景时段;一个场景时段的所有单体构成一个群体;根据环境约束条件和群体停止条件,对各群体中的各单体分别进行单体配置容量寻优,得到单体寻优结果和群体寻优结果;根据群体寻优结果、单体寻优结果、以及各时间段在场景时段中的时间占比,确定各场景时段内的群体配置容量;根据各群体配置容量,以及各场景时段在预设周期内的时间占比,确定预设周期内的配置容量。本发明专利技术可以提高新能源系统容量配置结果与系统运行环境的适配度。环境的适配度。环境的适配度。

【技术实现步骤摘要】
新能源系统容量配置方法及装置、寻优设备


[0001]本专利技术涉及新能源
,尤其涉及一种新能源系统容量配置方法及装置、寻优设备。

技术介绍

[0002]目前,全球能源紧张和环境污染问题日益加重,随着能源革命的发展,负荷所使用清洁能源(如风电和光伏电)的占比显得越发重要。新能源装机容量的规模化并网会给区域电网带来极大挑战,如何使清洁电力向负荷平稳供电成为新能源系统规划的关键问题。但是,新能源系统特性受运行环境的影响较大,由于地区气候条件和负荷的变化,不同时段场景下新能源系统的发电和消纳情况都不尽相同。不同时段场景下的负荷可能呈现以下差距:峰谷用电差大、用电动态波动性大、用电周期性波动、不同时间段的用电需量差异大、原负荷增容扩充的不确定性等。
[0003]现有的新能源系统通常基于电站整体经济收益考虑进行建设,仅以既有的特征时间点的特性来表征新能源系统发用电特性,难以分析时段因素造成的新能源出力特征差异对新能源并网的影响,使得新能源系统容量的规划结果相对笼统宽泛,与系统运行环境的适配性较差。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种新能源系统容量配置方法及装置、寻优设备,通过模拟新能源系统自身的运行特点,对新能源系统容量进行精细优化,提高容量配置结果与系统运行环境的适配度。
[0005]第一方面,本专利技术实施例提供了一种新能源系统容量配置方法,包括:
[0006]根据新能源系统在预设周期内的运行信息,将所述预设周期划分为多个时间段,将一个所述时间段内的新能源系统配置容量作为寻优的一个单体;
[0007]将各所述时间段归类为多个场景时段;一个所述场景时段内的所有所述单体构成一个群体;
[0008]根据环境约束条件和群体停止条件,对各所述群体中的各所述单体分别进行单体配置容量寻优,得到单体寻优结果和群体寻优结果;
[0009]根据所述群体寻优结果、所述单体寻优结果、以及各所述单体的时间段在所述群体的场景时段中的时间占比,确定各所述场景时段内所述新能源系统的群体配置容量;
[0010]根据各所述群体配置容量,以及各群体的场景时段在所述预设周期内的时间占比,确定所述预设周期内所述新能源系统的配置容量。
[0011]可选地,根据环境约束条件和群体停止条件,对各所述群体中的各所述单体分别进行单体配置容量寻优,包括:
[0012]向所述群体设置初始配置容量,将所述初始配置容量作为所述群体的群体基础配置容量,以及所述群体中单体的单体基础配置容量;
[0013]基于所述环境约束条件,对所述单体基础配置容量进行优化计算,得到单体单次最优容量和所述单体单次最优容量对应的可信值;
[0014]根据所述单体单次最优容量更新所述单体基础配置容量,并根据所述群体中各单体的单体单次最优容量和可信值更新所述群体基础配置容量;
[0015]进行单体基础配置容量优化、单体基础配置容量更新和群体基础配置容量更新的迭代处理,直至满足所述群体停止条件时停止迭代,将最后一次迭代过程中得到的各单体单次最优容量作为各所述单体寻优结果,将最后一次迭代过程中更新得到的群体基础配置容量作为群体寻优结果。
[0016]可选地,所述群体停止条件包括:所述群体中满足所述环境约束条件的单体个数占据所述群体中单体总个数的比值达到预设比值。
[0017]可选地,确定所述预设周期内所述新能源系统的配置容量,包括:
[0018]根据所述预设周期内的各所述群体配置容量计算群体配置容量统计值;
[0019]根据所述群体配置容量统计值、各所述群体配置容量与所述群体配置容量统计值的差值、以及各所述群体的场景时段在所述预设周期内的时间占比,计算所述预设周期内所述新能源系统的配置容量。
[0020]可选地,根据所述预设周期内的各所述群体配置容量计算群体配置容量统计值,包括:
[0021]选取容量值在预设配置容量范围内,且场景时段的时长之和占据所述预设周期的时长比例达到时间占比阈值的几个场景时段的群体作为特征群体;
[0022]计算所述特征群体的群体配置容量的平均值作为所述群体配置容量统计值。
[0023]可选地,所述新能源系统的配置容量包括:新能源发电系统装机容量和储能系统容量。
[0024]可选地,对各所述单体采用双闭环策略进行单体配置容量寻优;
[0025]所述双闭环策略包括:
[0026]根据所述新能源系统所连接电网的电网系统限值条件、所述新能源系统的负荷信息和所述储能系统的储能信息,在所述时间段内进行对所述新能源发电系统装机容量的反馈调节;
[0027]根据所述新能源系统的发电信息和所述新能源系统的负荷信息,在所述时间段内进行所述储能系统容量的反馈调节。
[0028]可选地,所述双闭环策略还包括:
[0029]根据所述新能源系统的发电信息、所述新能源系统的负荷信息和所述储能系统电池的特性信息,计算所述储能系统电池的储电容量;所述储能系统电池的储电容量作用于所述储能系统容量的反馈调节。
[0030]可选地,在确定所述预设周期内所述新能源系统的配置容量之后,还包括:
[0031]根据所述新能源系统的配置容量和所述新能源系统的设备参数表,以成本最低为目标,进行所述新能源系统的设备选型。
[0032]可选地,所述环境约束条件包括:新能源消纳率约束和负荷绿电率约束。
[0033]可选地,所述运行信息包括天气信息和负荷信息;
[0034]根据新能源系统所在地在预设周期内的运行信息,将所述预设周期划分为多个时
间段,包括:
[0035]根据所述天气信息得到所述新能源系统的发电预测信息;
[0036]根据所述负荷信息得到所述新能源系统的用电预测信息;
[0037]根据所述发电预测信息和所述用电预测信息,将所述预设周期划分为多个时间段。
[0038]第二方面,本专利技术实施例提供了一种新能源系统容量配置装置,包括:
[0039]单体划分模块,用于根据新能源系统在预设周期内的运行信息,将所述预设周期划分为多个时间段,将一个所述时间段内的新能源系统配置容量作为寻优的一个单体;
[0040]群体归类模块,用于将各所述时间段归类为多个场景时段;一个所述场景时段内的所有所述单体构成一个群体;
[0041]单体寻优模块,用于根据环境约束条件和群体停止条件,对各所述群体中的各所述单体分别进行单体配置容量寻优,得到单体寻优结果和群体寻优结果;
[0042]群体配置容量确定模块,用于根据所述群体寻优结果、所述单体寻优结果、以及各所述单体的时间段在所述群体的场景时段中的时间占比,确定各所述场景时段内所述新能源系统的群体配置容量;
[0043]系统配置容量确定模块,用于根据各所述群体配置容量,以及各群体的场景时段在所述预设周期内的时间占比,确定所述预设周期内所述新能源系统的配置容量。
[0044]第三方面,本专利技术实施例还提供本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源系统容量配置方法,其特征在于,包括:根据新能源系统在预设周期内的运行信息,将所述预设周期划分为多个时间段,将一个所述时间段内的新能源系统配置容量作为寻优的一个单体;将各所述时间段归类为多个场景时段;一个所述场景时段内的所有所述单体构成一个群体;根据环境约束条件和群体停止条件,对各所述群体中的各所述单体分别进行单体配置容量寻优,得到单体寻优结果和群体寻优结果;根据所述群体寻优结果、所述单体寻优结果、以及各所述单体的时间段在所述群体的场景时段中的时间占比,确定各所述场景时段内所述新能源系统的群体配置容量;根据各所述群体配置容量,以及各群体的场景时段在所述预设周期内的时间占比,确定所述预设周期内所述新能源系统的配置容量。2.根据权利要求1所述的新能源系统容量配置方法,其特征在于,根据环境约束条件和群体停止条件,对各所述群体中的各所述单体分别进行单体配置容量寻优,包括:向所述群体设置初始配置容量,将所述初始配置容量作为所述群体的群体基础配置容量,以及所述群体中单体的单体基础配置容量;基于所述环境约束条件,对所述单体基础配置容量进行优化计算,得到单体单次最优容量和所述单体单次最优容量对应的可信值;根据所述单体单次最优容量更新所述单体基础配置容量,并根据所述群体中各单体的单体单次最优容量和可信值更新所述群体基础配置容量;进行单体基础配置容量优化、单体基础配置容量更新和群体基础配置容量更新的迭代处理,直至满足所述群体停止条件时停止迭代,将最后一次迭代过程中得到的各单体单次最优容量作为各所述单体寻优结果,将最后一次迭代过程中更新得到的群体基础配置容量作为群体寻优结果。3.根据权利要求1或2所述的新能源系统容量配置方法,其特征在于,所述群体停止条件包括:所述群体中满足所述环境约束条件的单体个数占据所述群体中单体总个数的比值达到预设比值。4.根据权利要求1所述的新能源系统容量配置方法,其特征在于,确定所述预设周期内所述新能源系统的配置容量,包括:根据所述预设周期内的各所述群体配置容量计算群体配置容量统计值;根据所述群体配置容量统计值、各所述群体配置容量与所述群体配置容量统计值的差值、以及各所述群体的场景时段在所述预设周期内的时间占比,计算所述预设周期内所述新能源系统的配置容量。5.根据权利要求4所述的新能源系统容量配置方法,其特征在于,根据所述预设周期内的各所述群体配置容量计算群体配置容量统计值,包括:选取容量值在预设配置容量范围内,且场景时段的时长之和占据所述预设周期的时长比例达到时间占比阈值的几个场景时段的群体作为特征群体;计算所述特征群体的群体配置容量的平均值作为所述群体配置容量统计值。6.根据权利要求1所述的新能源系统容量配置方法,其特征在于,所述新能源系统的配置容量包括:新能源发电系统装机容量和储能系统容量。
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【专利技术属性】
技术研发人员:李运生陈鹏高道伟
申请(专利权)人:阳光电源股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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