【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新能源发电，尤其是一种考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统及方法。
技术介绍
1、新能源发电如风电、光伏等在电力系统中的发电占比逐年增高，给电力系统的安全稳定运行和经济优化带来了新的挑战。同时随着电力市场的快速发展，电力系统中发电资源的收入结构也产生了较大变化，其中电量收入从稳定的固定电价收入，变成了基于市场竞价的现货收入。
2、由于新能源发电具有间歇性、随机性、不确定性等特点，导致其出力波动大，难以准确预测，参与现货市场的风险更大；另一方面，由于新能源发电在容量补偿机制中的有效容量难以确定，容量收入也具有不确定性。在这种情况下如何准确评估电力市场环境下考虑容量补偿的新能源场站经济效益十分重要。
3、为了保证新能源场站能够持续健康发展，需要对新能源场站进行准确的经济效益评估。随着新能源装机的逐年增长，其对电力系统可靠性的影响也越来越大，新能源场站的可持续发展是电网保证充足发电资源的重要因素之一。在新能源场站进行经济效益评估时，需要考虑各个新能源场站的现货收入和容量补偿收入等综合收入，但是，现有评估系统缺少对新能源场站的综合收入计算，而且，由于新能源有效容量通常要将全网所有的新能源场站统一考虑，现有评估系统缺乏对系统中不同地域、不同技术水平下的新能源场站有效容量的差异化计算，因此，现有评估系统难以对新能源场站效益进行准确评估。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统及方法，通过对系统
2、本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
3、一种考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统，包括登录认证模块、数据录入模块、新能源补偿容量计算模块、新能源容量补偿收入计算模块、新能源综合经济效益评估模块和数据输出模块；
4、所述登录认证模块：用于用户的自我身份确认；
5、所述数据录入模块：与登录认证模块相连，用于录入新能源容量补偿收入计算模块、新能源综合经济效益评估模块所需要的新能源历史功率数据、计算有效容量所需要的机组可靠性数据、机组投资成本数据以及电力系统相关参数；
6、所述新能源补偿容量计算模块与数据录入模块相连，用于获取数据录入模块的新能源历史功率数据，计算市场内各个新能源场站的补偿容量；
7、所述新能源容量补偿收入计算模块与数据录入模块和新能源补偿容量计算模块相连，用于获取机组投资成本数据，计算容量补偿价格；根据容量补偿价格和每一个新能源场站的补偿容量计算得到每一个机组的容量补偿收入；
8、所述新能源综合经济效益评估模块与新能源容量补偿收入计算模块和数据录入模块相连，用于获取新能源场站的容量补偿收入和电力系统相关参数，计算新能源场站在生命周期内的现货收入，综合新能源场站的所有收入进行经济效益评估分析；
9、所述数据输出模块与新能源综合经济效益评估模块相连，将新能源综合经济效益评估模块传送过来的经济效益评估数据输出形成报表。
10、进一步，所述新能源历史功率数据包括：历史年份的系统总的风、光全年8760小时的功率曲线以及对应年份的装机容量；所述机组可靠性数据包括：各类型机组的强迫停运率以及平均修复时间；所述机组投资成本数据包括机组单位建设成本、机组计划成本回收年限；所述电力系统相关参数包括：装机结构、机组物理特性、检修安排、固定出力机组功率曲线和负荷曲线。
11、进一步，所述新能源补偿容量计算模块功能包括：根据新能源出力特性仿真模拟得到长周期目标年份的新能源时序功率曲线；根据仿真得到的长周期新能源功率曲线配合序贯蒙特卡洛电力系统可靠性计算模型，来计算系统中同一类型机组的有效带载容量elcc水平；根据历史数年各个新能源场站的真实出力来计算出每一个新能源场站的有效带载容量，作为机组的补偿容量。
12、进一步，所述数据输出模块形成的经济效益评估分析报表包括各个新能源场站的成本回收年限和内部收益率。
13、一种考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统的评估方法，包括以下步骤：
14、步骤1、数据录入模块输入新能源历史功率数据、机组投资成本数据、机组可靠性数据和电力系统生产模拟仿真所需的电力系统相关参数；
15、步骤2、新能源补偿容量计算模块计算各个新能源场站的有效容量；
16、步骤3、新能源容量补偿收入计算模块计算各个新能源场站的容量补偿收入；
17、步骤4、新能源综合经济效益评估模块计算各个新能源场站的现货收入，并且综合所有收入计算各个新能源场站进行经济效益指标；
18、步骤5、数据输出模块将求解得到的新能源场站经济效益指标形成分析报表。
19、进一步，所述步骤2的具体实现方法为：
20、步骤2.1、根据新能源历史功率数据生成全系统风、光机组的随机出力曲线；
21、步骤2.2、根据新能源随机出力曲线和其他机组的可靠性模型计算不同负荷水平下的电力系统可靠性指标；
22、步骤2.3、根据电力系统可靠性指标，基于多项式拟合计算总风、光机组的elcc水平；
23、步骤2.4、根据各个新能源场站的历史实际数据计算各个场站补偿容量。
24、进一步，所述步骤2.1的实现方法为：基于马尔可夫链原理，将历史的风、光实际功率处理为离散状态；根据历史的风、光实际功率的离散状态生成各自的状态转移矩阵；基于状态转移矩阵生成累积状态转移矩阵；基于累积状态转移矩阵获取下一时刻的功率；采用迭代方法得到系统内风、光机组的长周期随机出力曲线；
25、所述步骤2.2的实现方法为：根据新能源长周期随机出力曲线和系统内其他发电类型机组的可靠性参数，基于蒙特卡洛抽样方法计算得到系统的可靠性指标；
26、所述步骤2.3的实现方法为：根据电力系统可靠性指标，通过多项式拟合的方法计算得到lole-负荷水平，通过多项式拟合的方法计算得到在没有风电或者光伏机组时的lole-负荷水平，在给定系统的可靠性标准的情况下，求解相应的风电或者光伏的总体elcc水平；
27、所述步骤2.4的实现方法为：首先筛选统计历史数据中，负荷峰值期间各个风电、光伏场站的出力，然后求解占比，求解所有风电和光伏场站的有效容量参数，得到各个新能源场站的补偿容量。
28、进一步，所述步骤3的具体实现方法为：
29、步骤3.1、基于长期边际成本法计算全系统统一的补偿价格：首先选取在峰值负荷期间运行的边际机组，然后基于设定的折现率、选择的边际机组的成本回收年限及选择的边际机组的投资成本计算全系统统一的补偿价格；
30、步骤3.2、基于容量补偿价格和各个新能源场站的补偿容量，计算得到各个新能源场站每年的量补偿收入。
31、进一步，所述步骤4的具体实现方法为：
3本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统，其特征在于：包括登录认证模块、数据录入模块、新能源补偿容量计算模块、新能源容量补偿收入计算模块、新能源综合经济效益评估模块和数据输出模块；
2.根据权利要求1所述的考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统，其特征在于：所述新能源历史功率数据包括：历史年份的系统总的风、光全年8760小时的功率曲线以及对应年份的装机容量；所述机组可靠性数据包括：各类型机组的强迫停运率以及平均修复时间；所述机组投资成本数据包括机组单位建设成本、机组计划成本回收年限；所述电力系统相关参数包括：装机结构、机组物理特性、检修安排、固定出力机组功率曲线和负荷曲线。
3.根据权利要求1所述的考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统，其特征在于：所述新能源补偿容量计算模块功能包括：根据新能源出力特性仿真模拟得到长周期目标年份的新能源时序功率曲线；根据仿真得到的长周期新能源功率曲线配合序贯蒙特卡洛电力系统可靠性计算模型，来计算系统中同一类型机组的有效带载容量ELCC水平；根据历史数年各个新能源场站的真实出力来计算出每一个新能源场站的有效带载容量，作为机组
4.根据权利要求1所述的考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统，其特征在于：所述数据输出模块形成的经济效益评估分析报表包括各个新能源场站的成本回收年限和内部收益率。
5.一种如权利要求1至4任一项所述考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统的评估方法，其特征在于：包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统的评估方法，其特征在于：所述步骤2的具体实现方法为：
7.根据权利要求6所述的考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统的评估方法，其特征在于：
8.根据权利要求5所述的考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统的评估方法，其特征在于：所述步骤3的具体实现方法为：
9.根据权利要求5所述的考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统的评估方法，其特征在于：所述步骤4的具体实现方法为：
10.根据权利要求9所述的考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统的评估方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统，其特征在于：包括登录认证模块、数据录入模块、新能源补偿容量计算模块、新能源容量补偿收入计算模块、新能源综合经济效益评估模块和数据输出模块；
2.根据权利要求1所述的考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统，其特征在于：所述新能源历史功率数据包括：历史年份的系统总的风、光全年8760小时的功率曲线以及对应年份的装机容量；所述机组可靠性数据包括：各类型机组的强迫停运率以及平均修复时间；所述机组投资成本数据包括机组单位建设成本、机组计划成本回收年限；所述电力系统相关参数包括：装机结构、机组物理特性、检修安排、固定出力机组功率曲线和负荷曲线。
3.根据权利要求1所述的考虑容量补偿的新能源场站效益评估系统，其特征在于：所述新能源补偿容量计算模块功能包括：根据新能源出力特性仿真模拟得到长周期目标年份的新能源时序功率曲线；根据仿真得到的长周期新能源功率曲线配合序贯蒙特卡洛电力系统可靠性计算模型，来计算系统中同一类型机组的有效带载容量elcc水平；根据历史数年各个新能源场站的真...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘军会，张艺涵，杨萌，尹硕，柴喆，路尧，陈兴，谢安邦，杜首行，刘思宇，王澍，王冲，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。