【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统备用需求评估领域，涉及电网爬坡备用需求分析和评估技术，具体涉及一种基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法及装置。
技术介绍
1、在电力系统中，准确评估备用需求，尤其是爬坡能力对于制定合理的电力调配策略和确保电力系统的安全运行具有重要意义。
2、当前电力系统中，基于不同时间尺度新能源出力和负荷预测结果，每隔5分钟可以计算电网实时安全约束经济调度计划，每隔15分钟计算日内滚动调度计划，每隔30分钟计算日前短期备用，通过日前/日内滚动/实时调度的时序计算和调整来应对电网预测误差和存在的不确定性。随着新能源高比例接入以及电网调度用电负荷的波动性和不确定性增加，特别是在光伏大发日中午易呈现典型的深v型曲线，若系统上爬坡能力不足则存在负荷高峰供应不足限电风险，若下爬坡能力不足则存在增加新能源弃电的情况，新能源高比例接入对系统的灵活爬坡能力提出了更高要求。准确估计爬坡备用需求，有助于在实时交易市场中维持电力平衡稳定运营，解决短期负荷的不确定性并避免市场价格飙升。传统上，典型爬坡备用需求求取方法是从负荷预测、可再生能源预测、净计划交换等方面分析个体不确定，通常很难推导出各个不确定性成分之间的相关性，为此，本专利提出了一种基于历史调度计划(包括历史日内滚动计划/历史实时计划)时序差异统计分钟级系统调度总不确定性的推导方法。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术为解决短期负荷的不确定性并避免市场价格飙升，提出一种基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估
2、技术方案：本专利技术所述的一种基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法，包括以下步骤：
3、(1)选取历史n年每天的调度计划数据，包括日内滚动数据和实时调度计划数据；计算日内滚动调度计划每分钟爬坡增量和实时调度计划每分钟爬坡增量；
4、(2)根据每分钟爬坡增量进行分钟级平均爬坡不确定性分析，确定正常工况下爬坡调节能力需求曲线；
5、(3)根据历史n年每天的调度计划数据，通过比较相邻日内滚动计划，计算基于相邻日内滚动计划的发电中断和降额量的不确定分布；结合事故备用需求，确定事故工况下爬坡调节能力需求曲线；
6、(4)比较正常工况下爬坡调节能力需求和事故工况下爬坡调节能力需求，得到系统爬坡调节能力需求曲线，提升电力调度运行灵活性。
7、进一步地，所述步骤(1)实现过程如下：
8、对于目标时段[(t+10)mim,(t+25))mim]，通过15分钟一次的日内滚动计划计算得到历史数据中日内滚动计划的每分钟爬坡增量为:
9、
10、其中，t表示目标时刻，(t+10)min表示第一次日内滚动计划的获取时刻，(t+25)min表示第二次日内滚动计划的获取时刻，两次日内滚动调度的计算间隔为15min；表示以t时刻创建的案例为例，在第二次日内滚动计划的可调节资源的能量目标，表示以t时刻创建的案例为例，第一次日内滚动计划的可调节资源的能量目标，表示在目标时段[t+10min,t+25min]的日内滚动计划的平均每分钟爬坡增量；
11、在目标时段[t+10min,t+25min]，通过5分钟一次的实时安全约束经济调度计划得到的三个时间间隔(t+15)min，(t+20)min，(t+25)min的能量目标分别是和
12、三个时间间隔的实时安全约束经济调度计划所需的每分钟的爬坡增量如下：
13、
14、
15、
16、进一步地，所述步骤(2)实现过程如下：
17、实时安全约束经济调度计划的爬坡率与日内滚动调度计划的爬坡率的差异代表了10min～25min内的计划中爬坡调节面临的不确定性，是由净负荷上升的不确定性、日内滚动调度计划和实时安全约束经济调度计划间的间隔时间差异驱动的；响应时间为10分钟的随机变量ρ10min的样本能基于t期间的日内滚动计划和实时安全约束经济调度计划中生成：
18、
19、γ10min是t期间根据历史出清案例计算的不确定性变量的样本；则正常情况下的爬坡调节能力需求为：
20、rcupdcnormal(r)＝spinvio cost*probablity(ρ10min＞γ)
21、其中，rcupdcnormal(r)表示正常情况下的爬坡调节能力需求曲线，spinvio cost表示越限成本，probablity(ρ10min＞γ)表示实时安全约束经济调度计划与日内滚动调度计划之间的10分钟爬坡调节能力差异大于γ的概率，即爬坡调节能力为γ时运行备用违规的概率。
22、进一步地，步骤(3)所述事故工况包括发电中断、发电机降额和新能源机组故障引起的净负荷上升。
23、进一步地，所述步骤(3)实现过程如下：
24、通过比较两个相隔30分钟的日内滚动计划案例来推导发电中断和降额量；计算在日内滚动计划中所有可调度的非间断资源的总经济最大限制：
25、
26、其中，表示以t时刻创建的案例为例，对于在目标时段[t+25，t+40]内日内滚动计划的可调节资源的经济最大值；
27、对于lac0中的同一组资源，计算总经济最大限制加上固定能量mw：
28、
29、其中，表示以t时刻创建的案例为例，对于其之后的t+30min时刻，在目标时段[t+25,t+40]内日内滚动计划的可调节资源的经济最大值，中表示以t时刻创建的案例为例，对于其之后的t+30min时刻，第三次日内滚动计划的可调节资源的能量目标；
30、通过历史t期间的日内滚动调度计划计算样本值该样本值用于计算30min停电和降额不确定性的经验分布gou,30min；只考虑发电停运，发电容量净减少：
31、
32、gou30min是根据历史出清案例gou,30min计算的样本；
33、历史数据显示ρ10min和gou,30min两者之间的相关性很小；ρ10min+gou,30min表示在发电容量损失和30分钟提前期内网络爬坡不确定性下，事故备用加上爬坡调节能力所涵盖的不确定性；ρ10min+gou,30min>ρ>0的概率为probablity(ρ10min+gou,30min>ρ)；则计及事故备用的爬坡调节能力需求曲线为：
34、crrcupdc(ρ)＝voll*probablity(ρ10min+gou,30min>ρ)
35、其中，crrcupdc(ρ)表示事故备用加上爬坡调节能力的需求曲线，voll表示负荷损失值，probablity(ρ10min+gou,30min>ρ)表示当事故备用加上爬坡调节能力为ρ时的失载概率；
36、事故备用要求设置为crrequirement，事故情况下的爬坡调节能力需求曲线可表示为:
37、rcupd本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法，其特征在于，所述步骤(1)实现过程如下：
3.根据权利要求1所述的基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法，其特征在于，所述步骤(2)实现过程如下：
4.根据权利要求1所述的基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法，其特征在于，步骤(3)所述事故工况包括发电中断、发电机降额和新能源机组故障引起的净负荷上升。
5.根据权利要求1所述的基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法，其特征在于，所述步骤(3)实现过程如下：
6.根据权利要求1所述的基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法，其特征在于，所述步骤(4)系统爬坡调节能力需求曲线RCUPDC为：
7.一种装置设备，其特征在于，包括存储器和处理器，其中：
8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被至少一个处理器执行时实现如权利要求1-6任
...【技术特征摘要】
1.一种基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法，其特征在于，所述步骤(1)实现过程如下：
3.根据权利要求1所述的基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法，其特征在于，所述步骤(2)实现过程如下：
4.根据权利要求1所述的基于调度计划时序差异的电网爬坡备用需求评估方法，其特征在于，步骤(3)所述事故工况包括发电中断、发电机降额和新能源机组故障引起的净负荷上升。
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【专利技术属性】
技术研发人员：昌力，张丹丹，曹荣章，吉斌，李利利，管金昱，
申请(专利权)人：国电南瑞南京控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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