【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水风光储一体化基地规划设计与调度运行，具体涉及一种完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法。
技术介绍
1、由于风光资源受季节性气候特点影响较大，风电、光伏发电出力具有随机性、波动性、间歇性。日内风光资源变化较大，其不确定性的出力特性易导致电力系统的功率平衡受到破坏。随着风电、光伏等新能源大规模、高比例并网，可能导致电力系统调峰资源紧缺等问题。针对这一问题，对电力和电量灵活调节电源的需求和合理的日内调度计划将是大规模高比例新能源的电力系统解决这一挑战的重点和难点。对此，“风光水储一体化”应充分发挥水电、储能等灵活性电源的调节能力，日内发电计划应根据天气变化来协调可再生能源发电出力的波动性，致力解决电力系统综合效率不高、源网荷等环节协调不够、各类电源互补互济不足等深层次矛盾。因此，根据日内风电、光伏发电出力特性，考虑受端地区的用电负荷、输电通道等情况，如何充分调动水电、储能等灵活性调节电源，提高水风光储一体化互补协调能力，合理确定日内可持续外送电力具有重要意义。
2、目前，水光、水风、水风光的互补特性、调度策略、容量配置等研究成果较多，而对水风光储一体化互补调度的相关技术方法研究相对较少。对于日内调度策略方面，专利1(cn112736985b)提出一种考虑受端负荷特性的水光联合调度的出力分配方法，预测受端电网当日负荷曲线，将当日各时段分为用电高峰时段和用电低谷时段；将已获得的光伏预测出力过程、梯级水电出力过程相加，得到原始的水光合计出力；计算水光叠加超出输电通道的出力、输电通道剩余出力空间、梯级水电
3、然而随着我国提出“水风光储一体化”概念与方案实施意见，对于水风光储一体化调度技术的全面性和精细化要求也逐渐增加。尽管以上研究在水风光储一体化调度理论
取得了重要突破，但对于储能参与新能源消纳、实现完全适应受端负荷特性调度方式等相关研究较少。水风光储一体化完全适应受端负荷特性的要求是，在输电通道容量限制下，实现发电与用电负荷的动态平衡，确保发电系统能够稳定、持续地提供与电力需求相适应的电能，不新增受端电力系统调峰压力。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是：提供了一种完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法。本专利技术在完全适应受端负荷特性且不新增受端调峰压力的前提下，最大程度地吸纳风电、光伏发电出力，提高风光资源利用效率。
2、本专利技术的技术方案是：一种完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，基于水电和抽水蓄能的灵活调节能力，最大限度地利用输电通道容量，根据受端地区的负荷和送端的风电、光伏发电出力特性，合理分配水电与抽水蓄能的可调整出力，并制定完全适应受端负荷特性的送电曲线；在完全适应负荷特性的基础上，尽可能吸纳风光发电出力，确保整体发电效益最优。
3、前述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，包括以下步骤：
4、步骤a，采用二分法试算送电曲线p，设定初始的负荷曲线l的比例上下限分别为1、0，并随机给定初始迭代比例r为0～1，设定最大迭代次数n或误差精度ε；迭代时，若该次迭代比例r下的送电曲线电量之和小于该曲线下水电、风光和抽水蓄能可发电量之和，则将该次迭代比例下限更新为r，反之，则更新比例上限；以更新后的比例上下限均值作为下一次的迭代比例；
5、步骤b，在第n次迭代中，根据该次迭代比例的送电曲线，计算送电曲线内、外的风光发电出力过程，分别作为弃风光、吸纳风光的初始值；计算风光占用输电通道容量的剩余水电可调空间，若日内水电最大可调出力小于剩余水电可调空间，则不产生弃水；反之，产生弃水；计算送电曲线内各时刻已有风光仍可弃出力上限；
6、步骤c，在第n次迭代中，根据送电曲线内可弃风光，将弃水出力转化为同等弃风光出力，重新调整送电曲线内已有风光出力；
7、步骤d，在第n次迭代中，若步骤c中仍有剩余弃水，且有抽水蓄能发电空间，则优先考虑将弃水转化为抽水蓄能蓄能量；根据水电可调出力，判断需降低水电出力的时刻；计算可供抽水蓄能抽水的水电电量和需发电量，需供抽水蓄能抽水的水电电量取前两者的较小值；利用富余水电抽水平均分配至降低水电出力时刻，抽水分配至需降低水电出力的时刻，各时刻供抽水蓄能抽水的水电出力相等；同理，计算可供抽水蓄能抽水的风光电量和需发电量，需供抽水蓄能抽水的风光电量取前两者的较小值；计算供抽水蓄能抽水的风光出力及其发电的出力分配过程；
8、步骤e，经过步骤a～d，试算获得不考虑抽水蓄能出力约束的最大能力适应负荷特性的送电曲线pn′；重复步骤a～d，获得考虑抽水蓄能出力约束的最大能力适应负荷特点的送电曲线p′及其风光、水电以及抽水蓄能出力过程；
9、步骤f，根据风光直接出力过程和抽水蓄能消纳弃风出力过程计算获得日内风光消纳电量eswabs，计算获得日内风光消纳率rswabs；根据水电直接出力过程和抽水蓄能消纳弃水出力过程计算获得日内风光消纳电量ehabs，计算获取日内弃水率rhabs。
10、3.根据权利要求2所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，步骤a中，迭代时，始终将日内水电最大可调电量emhal作为第n次迭代的日内水电最大可调电量日内水电可调电量则取日内水电最大可调电量与水电可调空间中的较小值。
11、前述的完全适应受端负荷特性本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，基于水电和抽水蓄能的灵活调节能力，最大限度地利用输电通道容量，根据受端地区的负荷和送端的风电、光伏发电出力特性，合理分配水电与抽水蓄能的可调整出力，并制定完全适应受端负荷特性的送电曲线；在完全适应负荷特性的基础上，尽可能吸纳风光发电出力，确保整体发电效益最优。
2.根据权利要求1所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，步骤A中，迭代时，始终将日内水电最大可调电量emhal作为第n次迭代的日内水电最大可调电量日内水电可调电量则取日内水电最大可调电量与水电可调空间中的较小值。
4.根据权利要求2所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，步骤A的迭代过程如下：
5.根据权利要求2所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，步骤B中，产生弃水时，将弃水电量同等转化为弃风光出力。
6.根据权利要
7.根据权利要求2所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，步骤C的调整过程如下：
8.根据权利要求2所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，步骤D的计算过程如下：
9.根据权利要求2所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，步骤E按下述公式计算：
10.根据权利要求2所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，步骤F按下述步骤计算：
...【技术特征摘要】
1.一种完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，基于水电和抽水蓄能的灵活调节能力，最大限度地利用输电通道容量，根据受端地区的负荷和送端的风电、光伏发电出力特性，合理分配水电与抽水蓄能的可调整出力，并制定完全适应受端负荷特性的送电曲线；在完全适应负荷特性的基础上，尽可能吸纳风光发电出力，确保整体发电效益最优。
2.根据权利要求1所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特征在于，步骤a中，迭代时，始终将日内水电最大可调电量emhal作为第n次迭代的日内水电最大可调电量日内水电可调电量则取日内水电最大可调电量与水电可调空间中的较小值。
4.根据权利要求2所述的完全适应受端负荷特性的水风光储日内互补计算方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：李大成，朱天生，杨建赞，庞锋，项华伟，龚兰强，李悦，高朝荣，马黎，吴迪，张艳青，熊继东，
申请(专利权)人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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