高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法及相关装置制造方法及图纸

技术编号:44034207 阅读:20 留言:0更新日期:2025-01-15 01:13
本发明专利技术属于电力自动化领域,公开了一种高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法及相关装置,包括确定电网内各局部电网在新能源出力误差情况下、局部电网N‑1故障情况下以及局部电网解列情况下的爬坡需求,在此基础上将新能源机组纳入爬坡辅助服务提供主体,以构建局部电网爬坡容量约束;同时基于局部电网之间的联络线计划功率,构建爬坡辅助服务可调用性约束;最后基于电网内各局部电网的总负荷,以出力成本、调频成本和爬坡不足惩罚成本之和最小为优化目标,根据局部电网爬坡容量约束和爬坡辅助服务可调用性约束,结合其余相关约束进行优化得到优化结果。可以预留足够的爬坡裕度,增强电网的灵活性以适应高比例新能源的接入,保证电网稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力自动化领域,涉及一种高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法及相关装置


技术介绍

1、新能源在局部电网中的高渗透率已成为新型电力系统发展的显著特征。然而,新能源出力展现出的短期大幅波动性和强随机性,极大地增加了电网对灵活性可调资源的需求。这种不确定性不仅要求电网必须配置充足的灵活爬坡调节资源,以快速响应出力变化,还因新能源出力的难以预测性导致电网平衡点变得不稳定且难以把握,进而需要额外预留充足的爬坡容量,以确保电网的稳定运行。

2、尽管爬坡辅助服务市场正在逐步构建,但其仍处于发展的初级阶段。目前,传统的灵活性资源辅助服务,如调频、备用和调峰服务,主要关注于机组在基准负荷率附近的调节能力,却未能充分涵盖机组出力在基准负荷率以上,跟随负荷峰谷变化进行灵活爬坡的贡献。尤为突出的问题是,对于爬坡辅助服务在实际多区域电网中的可调用性,当前尚缺乏系统性的深入分析和评估。这一现状限制了爬坡资源的高效和精准调度,阻碍了电力系统的进一步发展,并加剧了新能源高占比电网中爬坡辅助服务的灵活性及可调用性不足的问题。


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技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法,其特征在于,所述确定电网内各局部电网在新能源出力误差情况下、局部电网N-1故障情况下以及局部电网解列情况下的爬坡需求包括:

3.根据权利要求2所述的高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法,其特征在于,所述将新能源机组纳入爬坡辅助服务提供主体,根据电网内各局部电网在新能源出力误差情况下、局部电网N-1故障情况下以及局部电网解列情况下的爬坡需求,构建局部电网爬坡容量约束包括:

4.根据权利要求1所述的高比例新能源电网的灵活爬坡...

【技术特征摘要】

1.一种高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法,其特征在于,所述确定电网内各局部电网在新能源出力误差情况下、局部电网n-1故障情况下以及局部电网解列情况下的爬坡需求包括:

3.根据权利要求2所述的高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法,其特征在于,所述将新能源机组纳入爬坡辅助服务提供主体,根据电网内各局部电网在新能源出力误差情况下、局部电网n-1故障情况下以及局部电网解列情况下的爬坡需求,构建局部电网爬坡容量约束包括:

4.根据权利要求1所述的高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法,其特征在于,所述基于局部电网之间的联络线计划功率,构建爬坡辅助服务可调用性约束包括:

5.根据权利要求1所述的高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法,其特征在于,所述以出力成本、调频成本和爬坡不足惩罚成本之和最小为优化目标,根据局部电网爬坡容量约束和爬坡辅助服务可调用性约束,结合电网功率平衡约束、常规机组出力约束、常规机组爬坡能力约束、局部电网调频容量约束、联络线传输功率约束、新能源机组爬坡能力约束和新能源机组爬坡容量约束进行优化时,通过构建下式的优化目标函数进行优化:

6.根据权利要求1所述的高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化方法,其特征在于,所述电网功率平衡约束为:

7.一种高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化系统,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的高比例新能源电网的灵活爬坡容量优化系统,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡帜薄利明邹鹏程雪婷丁强王玮茹常泽洲张颖苏奕萌张志轩袁沐琛郝捷崔校瑞
申请(专利权)人:中国电力科学研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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