一种海上风电的退出恢复方法、装置、存储介质以及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种海上风电的退出恢复方法、装置、存储介质以及系统。通过在建模时考虑机组启停和电网潮流约束，同时兼顾考虑台风、风电功率、负荷的不确定性以及风电波动功率限制，在模型求解时将决策优化模型转化为两阶段线性鲁棒模型，并通过预设的列和约束生成算法进行求解，该海上风电的退出恢复方法、装置、存储介质以及系统提升了海上风电退出恢复在台风条件下的稳定性。风条件下的稳定性。风条件下的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种海上风电的退出恢复方法、装置、存储介质以及系统


[0001]本专利技术涉及海上风电场群有序退出与恢复
，尤其涉及一种海上风电的退出恢复方法、装置、计算机可读存储介质及系统。

技术介绍

[0002]近年来随着电力系统的发展，我国新能源装机容量已经达到一定规模，其中风电的随机性、波动性和不确定性给电力系统的安全稳定运行带来了巨大的挑战。与此同时，风电的发展也遇到了前所未有的问题，极端天气比如台风愈加频繁地产生，保证电网安全、经济和稳定运行同时兼顾海上风电场的顺利度过台风是前所未有的难题。在台风来临期间，海上风电场的风速快速爬升，当达到风机自然切除风速时，将导致海上风电场群输出功率急剧下降。如果电网备用不足，或者机组启停安排不合理使得电网电源无法再增加有功支撑，很可能导致大面积切负荷甚至大停电。当台风离开风电场时，风电场需要恢复运行。但是如果按照常规方法恢复风电场运行，极有可能导致电网出现短时间内的巨大功率波动。如何安全经济地恢复风电场运行也是需要考虑的问题。
[0003]在现有技术中公开了台风条件下风机的切出策略，但是未涉及火电机组的启停，且所提方法未考虑台风的不确定性或者负荷的不确定性。
[0004]因此，当前需要一种海上风电的退出恢复方法、装置、计算机可读存储介质以及系统，从而克服现有技术中存在的上述缺陷。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种海上风电的退出恢复方法、装置、计算机可读存储介质以及系统，从而提升海上风电退出恢复在台风条件下的稳定性。
[0006]本专利技术一实施例提供一种海上风电的退出恢复方法，所述退出恢复方法包括：获取海上风电的运行数据组；根据预设的决策目标函数以及预设的约束条件组，构建决策优化模型，并通过预设的转化求解方法，根据所述运行数据组对所述决策优化模型进行转换求解以获取退出恢复策略；所述约束条件组包括风电场群停机约束条件、电网潮流约束条件、风电场爬坡约束条件、火电机组启停条件、爬坡与备用约束条件以及第一不确定集；根据所述退出恢复策略，对所述海上风电进行退出恢复管理。
[0007]作为上述方案的改进，通过预设的转化求解方法，根据所述运行数据组对所述决策优化模型进行求解以获取退出恢复策略，具体包括：将所述决策优化模型转化为两阶段线性鲁棒模型；所述两阶段线性鲁棒模型包括主问题和子问题；通过预设的列和约束生成算法，根据所述运行数据组以及所述约束条件组，对所述两阶段线性鲁棒模型进行求解，获得退出恢复策略。
[0008]作为上述方案的改进，将所述决策优化模型转化为两阶段线性鲁棒模型，具体包括：根据预设的风电场停机约束要求，将所述决策优化模型中的风电场群停机约束条件转化为风电场停机功率约束条件，获取两阶段线性鲁棒模型；其中，所述风电场停机功率约束
条件为：式中，和分别表示的下界和的上界；为台风10级风圈到达时间。
[0009]作为上述方案的改进，通过预设的列和约束生成算法，根据所述运行数据组以及所述约束条件组，对所述两阶段线性鲁棒模型进行求解，获得退出恢复策略，具体包括：获取预设的不确定集数值组以及模型问题边界参数；所述问题边界参数包括问题上界以及问题下界；根据所述不确定集数值组、所述问题上界以及所述问题下界，计算所述主问题的主问题最优解以及第一问题下界；将所述主问题最优解代入所述子问题进行求解，获取子问题最优值、第一问题上界以及最恶劣场景；根据所述第一问题下界以及所述第一问题上界，判断是否满足输出条件；若不满足，则对所述主问题增加第一变量以及第一变量约束条件组，并重复上述步骤；若满足，则根据所述主问题最优解、所述子问题最优值以及所述最恶劣场景，输出退出恢复策略。
[0010]作为上述方案的改进，所述第一不确定集为：式中，分别为风电场和负荷节点的预测功率；分别为风电场和负荷节点的最大功率波动偏差。
[0011]作为上述方案的改进，所述决策目标函数为：式中，和分别为火电机组的启动、关机费用；y
g,t
和v
g,t
分别表示火电机组启动和停机动作；和分别表示火电机组运行费用函数的一次项系数和常数项系数；p
g,t
为火电机组的出力；u
g,t
表示火电机组处于运行状态；c
W
为风电的上网电价，p
w,t
为风电场的实际出力，Δt为时间间隔。
[0012]作为上述方案的改进，所述主问题为：
[0013][0014]式中，k为当前迭代次数，η为引入的辅助变量，c
T
y
l
为第二阶段的目标函数。
[0015]本专利技术另一实施例对应提供了一种海上风电的退出恢复装置，所述退出恢复装置
包括数据获取单元、建模求解单元以及退出恢复单元，其中，所述数据获取单元用于获取海上风电的运行数据组；所述建模求解单元用于根据预设的决策目标函数以及预设的约束条件组，构建决策优化模型，并通过预设的转化求解方法，根据所述运行数据组对所述决策优化模型进行转换求解以获取退出恢复策略；所述约束条件组包括风电场群停机约束条件、电网潮流约束条件、风电场爬坡约束条件、火电机组启停条件、爬坡与备用约束条件以及第一不确定集；所述退出恢复单元用于根据所述退出恢复策略，对所述海上风电进行退出恢复管理。
[0016]作为上述方案的改进，所述建模求解单元还用于：将所述决策优化模型转化为两阶段线性鲁棒模型；所述两阶段线性鲁棒模型包括主问题和子问题；通过预设的列和约束生成算法，根据所述运行数据组以及所述约束条件组，对所述两阶段线性鲁棒模型进行求解，获得退出恢复策略。
[0017]作为上述方案的改进，所述建模求解单元还用于：根据预设的风电场停机约束要求，将所述决策优化模型中的风电场群停机约束条件转化为风电场停机功率约束条件，获取两阶段线性鲁棒模型；其中，所述风电场停机功率约束条件为：式中，和分别表示的下界和的上界；为台风10级风圈到达时间。
[0018]作为上述方案的改进，所述建模求解单元还用于：获取预设的不确定集数值组以及模型问题边界参数；所述问题边界参数包括问题上界以及问题下界；根据所述不确定集数值组、所述问题上界以及所述问题下界，计算所述主问题的主问题最优解以及第一问题下界；将所述主问题最优解代入所述子问题进行求解，获取子问题最优值、第一问题上界以及最恶劣场景；根据所述第一问题下界以及所述第一问题上界，判断是否满足输出条件；若不满足，则对所述主问题增加第一变量以及第一变量约束条件组，并重复上述步骤；若满足，则根据所述主问题最优解、所述子问题最优值以及所述最恶劣场景，输出退出恢复策略。
[0019]本专利技术另一实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如前所述的海上风电的退出恢复方法。
[0020]本专利技术另一实施例提供了一种海上风电的退出恢复系统，所述退出恢复系统包括处理器、存储器以及存储在所述存储本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风电的退出恢复方法，其特征在于，所述退出恢复方法包括：获取海上风电的运行数据组；根据预设的决策目标函数以及预设的约束条件组，构建决策优化模型，并通过预设的转化求解方法，根据所述运行数据组对所述决策优化模型进行转换求解以获取退出恢复策略；所述约束条件组包括风电场群停机约束条件、电网潮流约束条件、风电场爬坡约束条件、火电机组启停条件、爬坡与备用约束条件以及第一不确定集；根据所述退出恢复策略，对所述海上风电进行退出恢复管理。2.根据权利要求1所述的海上风电的退出恢复方法，其特征在于，通过预设的转化求解方法，根据所述运行数据组对所述决策优化模型进行求解以获取退出恢复策略，具体包括：将所述决策优化模型转化为两阶段线性鲁棒模型；所述两阶段线性鲁棒模型包括主问题和子问题；通过预设的列和约束生成算法，根据所述运行数据组以及所述约束条件组，对所述两阶段线性鲁棒模型进行求解，获得退出恢复策略。3.根据权利要求2所述的海上风电的退出恢复方法，其特征在于，将所述决策优化模型转化为两阶段线性鲁棒模型，具体包括：根据预设的风电场停机约束要求，将所述决策优化模型中的风电场群停机约束条件转化为风电场停机功率约束条件，获取两阶段线性鲁棒模型；其中，所述风电场停机功率约束条件为：式中，和分别表示的下界和的上界；为台风10级风圈到达时间。4.根据权利要求3所述的海上风电的退出恢复方法，其特征在于，通过预设的列和约束生成算法，根据所述运行数据组以及所述约束条件组，对所述两阶段线性鲁棒模型进行求解，获得退出恢复策略，具体包括：获取预设的不确定集数值组以及模型问题边界参数；所述问题边界参数包括问题上界以及问题下界；根据所述不确定集数值组、所述问题上界以及所述问题下界，计算所述主问题的主问题最优解以及第一问题下界；将所述主问题最优解代入所述子问题进行求解，获取子问题最优值、第一问题上界以及最恶劣场景；根据所述第一问题下界以及所述第一问题上界，判断是否满足输出条件；若不满足，则对所述主问题增加第一变量以及第一变量约束条件组，并重复上述步骤；若满足，则根据所述主问题最优解、所述子问题最优值以及所述最恶劣场景，输出退出恢复策略。5.根据权利要求4所述的海上风电的退出恢复方...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，朱誉，杨银国，闫斌杰，李力，何锦华，鲍志远，胡泽春，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力调度控制中心，
类型：发明
国别省市：