新能源上网汇集站的需求判定方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种新能源上网汇集站的需求判定方法，包括获取目标区域的电网数据信息；预计目标地区的新能源出力值；初步判定汇集站需求；确定目标区域各110千伏及以下电压等级新能源项目可接入总容量及类别；计算对应的剩余变压器负载率和变电站最大容量变压器N

【技术实现步骤摘要】
新能源上网汇集站的需求判定方法及系统


[0001]本专利技术属于电气自动化领域，具体涉及一种新能源上网汇集站的需求判定方法及系统。

技术介绍

[0002]随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，保障电能的稳定可靠供应，就成为了电力系统最重要的任务之一。
[0003]新能源上网汇集需求是电网规划中需要重点测算的内容；新能源上网汇集需求通常是指在新能源出力较大但负荷较小的情况下，新能源电力无法就地消纳时，需要通过上一电压等级送出的电力需求。不同区域因新能源开发规模、负荷大小以及其他电源出力的不同，存在不同的上送需求。而上送需求的大小对于汇集站接入方案、变电站主变压器容量选取以及电网网架建设方案选取等工作，均具有重要的指导意义。
[0004]随着环境问题的日益严重和新能源发电系统的大规模接入，受地形、资源差异等因素限制，新能源项目单体规模主要在5万千瓦～10万千瓦左右；大规模新能源项目通常通过110千伏及以下电压等级接入电网，且部分地区新能源资本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源上网汇集站的需求判定方法，包括如下步骤：S1.获取目标区域的电网数据信息；S2.根据步骤S1获取的数据信息，预计目标地区的新能源出力值；S3.计算目标区域内220kV变电站的最大上网负载率和最大下网负载率的比值，从而对汇集站的需求进行初步判定；S4.根据步骤S1获取的数据新型，确定目标区域各110千伏及以下电压等级新能源项目可接入总容量及类别；S5.对于目标区域内已有的220kV变电站，计算对应的剩余变压器负载率和变电站最大容量变压器N
‑
1情况下安全裕度指标；S6.判断目标区域的新能源外送主要通道断面潮流承载能力是否越限；S7.基于以上计算数据，判断目标区域的工作场景及对应的汇集站需求；S8.基于以上计算数据，构建目标函数，并根据目标函数的值进行最终的新能源上网汇集站的需求判定。2.根据权利要求1所述的新能源上网汇集站的需求判定方法，其特征在于步骤S2所述的根据步骤S1获取的数据信息，预计目标地区的新能源出力值，具体包括如下步骤：采用如下算式计算得到目标区域风电在对应负荷时段出力P
wind
：P
wind
＝λ
W
S
wind
式中λ
W
为风电在对应负荷时段的出力最大同时率；S
wind
为目标区域考虑存量风电项目的风电装机容量；采用如下算式计算得到目标区域光伏在对应负荷时段出力P
PV
：P
PV
＝λ
P
S
PV
式中λ
P
为光伏在对应负荷时段的出力最大同时率；S
PV
为目标区域考虑存量光伏项目的风电装机容量；其中，所述的负荷时段包括新能源的最小负荷时段和设定的午间时段。3.根据权利要求2所述的新能源上网汇集站的需求判定方法，其特征在于步骤S3所述的计算目标区域内220kV变电站的最大上网负载率和最大下网负载率的比值，从而对汇集站的需求进行初步判定，具体包括如下步骤：在目标区域在考虑存量新能源项目前提下，计算得到220kV变电站的最大上网负载率η
up
和最大下网负载率η
down
：：式中P
up,load
为220kV变电站上网最大负荷；P
down,load
为220kV变电站下网最大负荷；P
tran
为220kV变电站的变压器额定容量；计算得到最大上网负载率和最大下网负载率的比值μ为
若μ大于1且η
up
与1的差值在设定范围内，则表示目标区域需要优先考虑建设汇集站；若μ小于1且η
up
小于第一设定值，则表示目标区域应优先考虑新能源接入该220kV变电站以及增加220kV变电站的容量，以满足下网负荷需求。4.根据权利要求3所述的新能源上网汇集站的需求判定方法，其特征在于步骤S4所述的根据步骤S1获取的数据新型，确定目标区域各110千伏及以下电压等级新能源项目可接入总容量及类别，具体包括如下步骤：基于各220千伏变电站地理位置及区域新能源出力特性，统计分析得到目标区域在目标年设定的晚间低谷负荷时段和设定的午间新能源最大上送时段内，110千伏及以下电压等级允许接入容量，确定各110千伏及以下电压等级新能源项目可接入总容量及类别：新能源项目可接入装机容量
×
同时率＝午间剩余容量；风电可接入装机容量
×
风电在对应负荷时段的出力最大同时率λ
W
＝min(晚间剩余容量，午间剩余容量)；光伏可接入装机容量
×
光伏在对应负荷时段的出力最大同时率λ
P
＝新能源项目可接入容量
‑
风电项目可接入容量；风电可接入装机容量能够等效置换为的光伏可接入装机容量。5.根据权利要求4所述的新能源上网汇集站的需求判定方法，其特征在于步骤S5所述的对于目标区域内已有的220kV变电站，计算对应的剩余变压器负载率和变电站最大容量变压器N
‑
1情况下安全裕度指标，具体包括如下步骤：对于目标区域内已有220kV变电站，计算变电站中最大容量主变压器N
‑
1情况下剩余变压器的负载率η
N
‑1：式中P
load
为变电站负荷；P
tran,N
‑1为N
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢宇峥，蒋诗谣，徐超，吴昌龙，章德，朱思睿，周伟，侯彦若，伍也凡，贺思婧，蒋俊杰，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司经济技术研究院国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：