System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法及系统技术方案_技高网

一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法及系统技术方案

技术编号:41913723 阅读:23 留言:0更新日期:2024-07-05 14:16
本发明专利技术公开了一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法及系统,通过日前调度优化模型,对不同负荷、风电出力预测情境下的误差进行分析,提高了电网紧急情况下的供电可靠性,通过日内滚动调度优化模型,可以将电网当前状态下实测的系统数据进行反馈,结合风电负荷的预测数据得到最优的调节指令,日内滚动模型对实时的电力需求和供应进行检测和调整,可有效应对实时阶段风电的不确定性及波动性问题,提高了在较大场景下调度方案的响应速度和电网的调度效率,本方法能够提高地区电网的新能源消纳能力,应对电网紧急调峰需求,缓解新型电力系统发电功率不可控性和不确定性同用户用电需求稳定性之间的矛盾,保证电力系统经济稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统,涉及一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法及系统


技术介绍

1、近年来,可再生能源的开发利用对于确保能源安全和解决环境问题具有重要意义。随着可再生能源发电技术的不断进步和产业规模的扩大,其在电力系统中所占比例日益增加。目前,电力领域中广泛应用的可再生能源类型主要包括水力、风力、太阳能、生物质能、地热能、海洋能等。水力发电技术因为相对成熟,装机容量占比最高,尽管在地理环境上存在一定的约束,但增速相对较为稳定。与此同时,由于风力发电和太阳能发电技术逐步趋于成熟,成本不断降低,产业化进程正在迅猛发展。

2、新能源的并网比例高将会引起“弃风”、“弃光”问题。造成新能源弃电的原因是多种多样的,分析其本质,化石能源除了承担系统的电量需求外,还承担了电力系统的调峰需求。采用清洁能源替代等形式实现电力系统的结构转型,必须保证利用清洁能源替代系统中的化石能源后电力系统仍具有足够的灵活调节能力。而受制于风能和光照资源的强波动性、间歇性和随机性制约,现有的风电和光伏为主的新能源发电技术的出力过程不可控制。新能源出力过程往往和系统的负荷需求有明显差异,具有很强的反调峰特性,仅靠新能源自身的发电过程显然不能满足系统负荷需求的实时平衡,需要由其他灵活性电源承担系统电力平衡的调节需求。由此可知,新能源并网造成的电力系统灵活性需求增加与其大规模替代化石能源后挤占灵活性资源发电容量之间存在矛盾,这是造成新能源弃电的根本原因。

3、传统的调峰方法主要依赖水力和火力发电,但它们的调度速度和适应性相对较低,无法满足现代电力系统的多样化需求。电力系统的运行涉及到不同时间尺度的调度需求,从短时调度到中长时调度,每个时间尺度都影响着系统的稳定性和经济性,但是传统的调峰方法在适应多时间尺度的需求上显得力不从心,并不能缓解目前新型电力系统发电功率不可控性和不确定性同用户用电需求稳定性之间的矛盾,无法保证电力系统的稳定运行。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于解决现有技术中的问题,提供一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法及系统。

2、为达到上述目的,本专利技术采用以下技术方案予以实现:

3、一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,包括以下步骤:

4、建立日前调度优化模型,并构建日前调度优化模型的约束条件,采集风力发电和用户负荷用电量短期预测数据作为日前调度优化模型的输入,获取日前调度指令;

5、构建日内滚动优化模型,并构建日内滚动优化模型的约束条件,将发电和用户负荷用电量短期预测数据以及日前调度指令作为日内滚动优化模型的输入,获取日内调度指令。

6、本专利技术的进一步改进在于:

7、所述获取的获取日前调度指令包括常规机组启停状态、pdr调用量和a类idr调用量。

8、所述日前调度优化模型的约束条件包括功率平衡约束、火电机组出力运行约束、火电机组爬坡约束、火电机组最小启停时间约束、储能机组运行约束、传输线的输电功率约束和需求响应资源约束。

9、所述日内滚动优化模型的约束条件包括:功率平衡约束、火电机组出力运行约束、火电机组爬坡约束、火电机组最小启停时间约束、储能机组运行约束、传输线的输电功率约束、需求响应资源约束和c类idr的约束条件。

10、还包括:

11、建立调峰功率评估指标,根据评估指标判断当前日是否为调峰日,若是,则进行调度,若否,电网正常运行。

12、所述调峰功率评估指标包括日前时间尺度下系统相对峰谷差变化率、日内时间尺度下调峰功率波动率指标和日内时间尺度下调峰功率幅值指标。

13、所述日内滚动优化模型在调度时,每15min更新一次数据,更新后的数据用于优化4h后的调峰指令。

14、一种面向区域电网的多时间尺度调度优化系统,包括:

15、日前调度模块,用于建立日前调度优化模型,并构建日前调度优化模型的约束条件,采集风力发电和用户负荷用电量短期预测数据作为日前调度优化模型的输入,获取日前调度指令;

16、日内调度模块,用于构建日内滚动优化模型,并构建日内滚动优化模型的约束条件,将发电和用户负荷用电量短期预测数据以及日前调度指令作为日内滚动优化模型的输入,获取日内调度指令。

17、一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现本专利技术任一项所述方法的步骤。

18、一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利本专利技术任一项所述方法的步骤。

19、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:

20、本专利技术公开了一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,通过日前调度优化模型,对不同负荷、风电出力预测情境下的误差进行分析,提高了电网紧急情况下的供电可靠性,通过日内滚动调度优化模型,可以将电网当前状态下实测的系统数据进行反馈,结合风电负荷的预测数据得到最优的调节指令,日内滚动模型对实时的电力需求和供应进行检测和调整,可有效应对实时阶段风电的不确定性及波动性问题,提高了在较大场景下调度方案的响应速度和电网的调度效率,本方法能够提高地区电网的新能源消纳能力,应对电网紧急调峰需求,缓解新型电力系统发电功率不可控性和不确定性同用户用电需求稳定性之间的矛盾,保证电力系统经济稳定运行。

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【技术保护点】

1.一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,其特征在于,所述获取的获取日前调度指令包括常规机组启停状态、PDR调用量和A类IDR调用量。

3.根据权利要求1所述的一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,其特征在于,所述日前调度优化模型的约束条件包括功率平衡约束、火电机组出力运行约束、火电机组爬坡约束、火电机组最小启停时间约束、储能机组运行约束、传输线的输电功率约束和需求响应资源约束。

4.根据权利要求1所述的一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,其特征在于,所述日内滚动优化模型的约束条件包括:功率平衡约束、火电机组出力运行约束、火电机组爬坡约束、火电机组最小启停时间约束、储能机组运行约束、传输线的输电功率约束、需求响应资源约束和C类IDR的约束条件。

5.根据权利要求1所述的一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,其特征在于,还包括:

6.根据权利要求5所述的一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,其特征在于,所述调峰功率评估指标包括日前时间尺度下系统相对峰谷差变化率、日内时间尺度下调峰功率波动率指标和日内时间尺度下调峰功率幅值指标。

7.根据权利要求1所述的一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,其特征在于,所述日内滚动优化模型在调度时,每15min更新一次数据,更新后的数据用于优化4h后的调峰指令。

8.一种面向区域电网的多时间尺度调度优化系统,其特征在于,包括:

9.一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,其特征在于,所述获取的获取日前调度指令包括常规机组启停状态、pdr调用量和a类idr调用量。

3.根据权利要求1所述的一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,其特征在于,所述日前调度优化模型的约束条件包括功率平衡约束、火电机组出力运行约束、火电机组爬坡约束、火电机组最小启停时间约束、储能机组运行约束、传输线的输电功率约束和需求响应资源约束。

4.根据权利要求1所述的一种面向区域电网的多时间尺度调度优化方法,其特征在于,所述日内滚动优化模型的约束条件包括:功率平衡约束、火电机组出力运行约束、火电机组爬坡约束、火电机组最小启停时间约束、储能机组运行约束、传输线的输电功率约束、需求响应资源约束和c类idr的约束条件。

5.根据权利要求1所述的一种面向区域电网的多时间尺度调度优...

【专利技术属性】
技术研发人员:李旭东李华李立王若谷程子月郭安祥朱超熊尉辰王妍心张刚刘梦昕张淇
申请(专利权)人:国网陕西省电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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