一种利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行方法技术方案

本发明专利技术公开了一种利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行方法，用于智能电网与弹性电网领域，该运行方法包括以下步骤：建极热天气事件下可再生能源出力模型；构建极热天气事件下负荷模型；基于所述极热天气事件下可再生能源出力模型和所述极热天气事件下负荷模型构建极热天气事件前阶段和事件过程中的典型运行场景；建立利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行模型；求解所述利用氢储能的电力系统弹性运行模型，得到应对极热天气事件的电力系统弹性运行策略

【技术实现步骤摘要】
一种利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行方法


[0001]本专利技术涉及智能电网与弹性电网领域，具体来说，尤其涉及一种利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行方法
。

技术介绍

[0002]近年来，由于全球气候变化的影响，极端天气事件的频发已经成为了一个不可忽视的问题
。
这些极端天气事件对电力系统的影响也日益显著，对电力系统的稳定运行构成了严重的威胁
。
因此，构建能够应对极端天气事件的弹性电力系统已经成为了电力行业和科研界的重点关注问题
。
[0003]目前，关于极端天气事件下电力系统弹性的研究主要集中在极端天气事件对电力设施可用性的影响上
。
例如，台风
、
洪水
、
雪灾等极端天气事件可能会导致输配电线路等设备大面积故障，从而影响电力系统的正常运行
。
这些研究为理解和应对极端天气事件对电力系统的影响提供了重要的理论依据
。
[0004]然而，对于由于寒潮
、
极热等极端温度天气事件引发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行方法，其特征在于，该运行方法包括以下步骤：
S1、
根据极热天气事件下可再生能源的光伏发电出力数据和风电可用出力数据构建极热天气事件下可再生能源出力模型；
S2、
根据极热天气事件下不同温度的电力负荷需求构建极热天气事件下负荷模型；
S3、
获取电力系统参数与极热天气事件前阶段和事件过程中的天气数据，并基于所述极热天气事件下可再生能源出力模型和所述极热天气事件下负荷模型构建极热天气事件前阶段和事件过程中的典型运行场景；
S4、
基于所述极热天气事件前阶段和事件过程中的典型运行场景，建立利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行模型；
S5、
求解所述利用氢储能的电力系统弹性运行模型，得到应对极热天气事件的电力系统弹性运行策略
。2.
根据权利要求1所述的一种利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行方法，其特征在于，所述根据极热天气事件下可再生能源的光伏发电出力数据和风电可用出力数据建立极热天气事件下可再生能源出力模型包括以下步骤：
S11、
获取极热天气事件下的外界温度
、
光照强度
、
光伏板面积及发电效率的第一参数数据，并根据第一参数数据计算极热天气事件下可再生能源的光伏发电出力数据；
S12、
获取极热天气事件下的单台风机可用出力
、
风机额定功率
、
风机切入风速
、
额定风速
、
切出风速
、
风速及风机数量的第二参数数据，并根据第二参数数据计算极热天气事件下可再生能源的风电可用出力数据；
S13、
根据计算得到的极热天气事件下可再生能源的光伏发电出力数据和计算得到的极热天气事件下可再生能源的风电可用出力数据构建极热天气事件下可再生能源出力模型
。3.
根据权利要求1所述的一种利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行方法，其特征在于，所述根据极热天气事件下不同温度的电力负荷需求建立极热天气事件下负荷模型包括以下步骤：
S21、
获取极热天气事件下温度相关负荷的电力负荷需求；
S22、
计算极热天气事件下不同温度的电力负荷需求；
S23、
根据计算得到的极热天气事件下不同温度的电力负荷需求构建极热天气事件下负荷模型
。4.
根据权利要求1所述的一种利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行方法，其特征在于，所述获取电力系统参数与极热天气事件前阶段和事件过程中的天气数据，并基于所述极热天气事件下可再生能源出力模型和所述极热天气事件下负荷模型构建极热天气事件前阶段和事件过程中的典型运行场景包括以下步骤：
S31、
获取电力系统参数数据，所述电力系统参数至少包括拓扑参数数据
、
电源参数数据和负荷参数数据；
S32、
获取极热天气事件前阶段和事件过程中的天气参数数据，所述天气参数数据至少包括电力系统各节点和线路所在地理位置的外界温度参数数据和风速参数数据；
S33、
通过整合拓扑参数
、
电源参数
、
负荷参数及电力系统各节点和线路所在地理位置
的外界温度和风速参数数据，并基于所述极热天气事件下可再生能源出力模型和所述极热天气事件下负荷模型，构建极热天气事件前阶段和事件过程中的源荷出力场景模型；
S34、
对所述极热天气事件前阶段和事件过程中的源荷出力场景模型进行聚类，得到极热天气事件前阶段和事件过程中的典型运行场景
。5.
根据权利要求4所述的一种利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行方法，其特征在于，所述对所述极热天气事件前阶段和事件过程中的源荷出力场景模型进行聚类，得到极热天气事件前阶段和事件过程中的典型运行场景包括以下步骤：
S341、
将当前阶段至极热天气发生阶段定义为事件前阶段，并记录事件前阶段的天数，同时记录极热事件过程中的天数；
S342、
在事件前阶段和事件过程中均采用
k
‑
均值聚类方法对所述极热天气事件前阶段和事件过程中的源荷出力场景模型进行聚类；
S343、
得到极热天气事件前阶段和事件过程中的典型运行场景的聚类结果；
S344、
根据得到的聚类结果，确定每个阶段每个典型日的运行场景
。6.
根据权利要求1所述的一种利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行方法，其特征在于，所述基于所述极热天气事件前阶段和事件过程中的典型运行场景，建立利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行模型包括以下步骤：
S41、
定义极热天气事件前阶段和事件过程中的典型运行场景的第三参数数据；
S42、
根据第三参数数据构建利用氢储能的极热天气下电力系统弹性运行模型的目标函数；
S43、
设定目标函数的约束条件，并建立利用氢储能的热天气下电力系统弹性运行模型
。7.
根据权利要求6所述的一种利用氢储能的极热天气下电力系...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷文倩，叶季蕾，颜世烨，张一凡，吴宇平，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：