【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于直流通道输电领域，涉及一种考虑外送曲线优化的容量配置方法、系统及设备介质。
技术介绍
1、对风光等新能源的大规模开发利用可以减少碳排放，有利于缓解气候变化问题。我国太阳能和风能资源主要集中在西北地区，在西北地区建设风光等新能源基地，不仅可以实现能源绿色转型升级，还能保护环境，具有多重意义，然而西北地区人口稀疏，电力需求远低于东部经济发达地区，因此外送成为消纳新能源的主要途径。目前，大型新能源基地主要采用特高压直流方式将清洁电力送达负荷中心。为了缓解新能源出力的随机性和波动性对外送系统带来的影响，采用新能源和常规电源打捆外送成为保障系统可靠性、消纳新能源的有效途径。
2、目前对储能配置的研究还不够全面，大多数研究只考虑了储能和新能源在同一地区的配置问题，即只在送端配置储能，事实上，外送系统在受端配置储能可以提高外送的灵活性以及顶峰能力。但不能忽略了受端配置储能的协同作用，如果受端配置过多的储能，会导致系统经济性降低，如果储能过少，则无法在外送通道受限时满足受端负荷需求。此外，目前研究也很少涉及外送曲线优化，一般采用恒功率外送模式，其无法根据负荷变化及时调整通道输电功率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种考虑外送曲线优化的容量配置方法、系统及设备介质，可以提供更多的电力，合理利用送端新能源资源，减小弃风弃光现象，提高系统的经济性。
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、一种考
4、s1，建立外送通道曲线模型；
5、s2，采用机会约束，将外送系统的备用容量约束转换为备用容量概率性约束；采用分布鲁棒优化，将备用容量概率性约束转换为确定性约束；
6、s3，以外送系统总成本最小化为目标，建立外送系统容量配置模型；
7、s4，将外送通道曲线模型和备用容量确定性约束带入外送系统容量配置模型中，得到外送通道的功率曲线和送受两端储能的最优容量。
8、优选的，s1中，采用直流外送通道输送功率上下限约束、直流外送通道输送功率阶梯化约束、直流外送通道全天调节次数约束、直流外送通道稳定功率最小持续时间约束、直流外送通道年利用小时数约束、受端负荷高峰时段最小受入功率约束和受入电量季节分布约束建立外送通道曲线模型。
9、优选的，s2中，采用机会约束，将外送系统的备用容量约束转换为备用容量概率性约束的过程为：
10、外送系统中的送端系统预留一部分火电备用容量来抑制新能源出力的波动性，得到备用容量与出力的关系；
11、由于新能源的不确定性，其出力在某些极端情况下可能为0，送端系统预留足够的备用容量弥补功率缺额，将备用容量与出力的关系转换为概率性约束。
12、进一步，采用分布鲁棒优化，将备用容量概率性约束转换为确定性约束的具体过程为：
13、采用决策变量和随机变量表示概率性约束；通过调整距离容差改变实际概率分布密度函数的范围，概率性约束变为概率密度函数的成立概率，即最坏情况下的概率密度函数的满足函数；
14、将kl散度带入最坏情况下的概率密度函数的满足函数，将满足函数转换为确定性约束。
15、优选的，s3中，采用装机容量相关约束、功率平衡约束、新能源机组约束、火电机组约束和送受两端储能机组约束建立外送系统容量配置模型。
16、优选的，s3中，外送系统总成本包括投资成本、维护成本和运行成本；
17、投资成本包括送端的风电、光伏、火电和储能，外送通道以及受端储能的投资成本；维护成本与投资成本相关；系统运行成本为外送系统日运行成本之和，包括送端火电机组燃料成本、启停成本、备用成本、储能运行成本、弃风弃光惩罚、外送通道运行成本、受端储能运行成本和电量不足惩。
18、一种考虑外送曲线优化的容量配置系统，包括：
19、外送通道曲线模型建立模块，用于建立外送通道曲线模型；
20、备用容量约束模块，用于采用机会约束，将外送系统的备用容量约束转换为备用容量概率性约束；采用分布鲁棒优化，将备用容量概率性约束转换为确定性约束；
21、外送系统容量配置模型建立模块，用于以外送系统总成本最小化为目标，建立外送系统容量配置模型；
22、最优容量获取模块，用于将外送通道曲线模型和备用容量确定性约束带入外送系统容量配置模型中，得到外送通道的功率曲线和送受两端储能的最优容量。
23、一种计算机设备，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所述考虑外送曲线优化的容量配置方法的步骤。
24、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所述考虑外送曲线优化的容量配置方法的步骤。
25、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
26、本专利技术的考虑外送曲线优化的容量配置方法、系统及设备介质，首先根据直流外送通道的特点，建立的包含通道输送功率上下限、通道输送功率阶梯化、通道全天调节次数等约束的外送通道曲线模型，可以对外送曲线进行优化；之后利用机会约束，将风光火储外送系统的备用容量约束转换为备用容量概率性约束，利用分布鲁棒机会约束处理，从而将所述备用容量概率性约束转换为确定性约束；最后以外送系统的总成本最小为目标，考虑外送通道、备用容量等约束，建立外送系统容量配置模型，求解模型得到送端储能和受端储能的最优容量和外送通道的功率曲线，不仅可以提高外送系统的灵活性以及顶峰能力，同时在受端电网负荷高峰时段，配置合适容量的储能可以提供更多的电力；优化外送通道功率曲线，可以合理利用送端新能源资源，减小弃风弃光现象，提高系统的经济性，结果可以为相关能源主管部门评价通道规划建设运行等情况提供参考。
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1.一种考虑外送曲线优化的容量配置方法，其特征在于，包括以下过程：
2.根据权利要求1所述的考虑外送曲线优化的容量配置方法，其特征在于，S1中，采用直流外送通道输送功率上下限约束、直流外送通道输送功率阶梯化约束、直流外送通道全天调节次数约束、直流外送通道稳定功率最小持续时间约束、直流外送通道年利用小时数约束、受端负荷高峰时段最小受入功率约束和受入电量季节分布约束建立外送通道曲线模型。
3.根据权利要求1所述的考虑外送曲线优化的容量配置方法，其特征在于，S2中，采用机会约束，将外送系统的备用容量约束转换为备用容量概率性约束的过程为：
4.根据权利要求3所述的考虑外送曲线优化的容量配置方法，其特征在于，采用分布鲁棒优化，将备用容量概率性约束转换为确定性约束的具体过程为：
5.根据权利要求1所述的考虑外送曲线优化的容量配置方法，其特征在于，S3中，采用装机容量相关约束、功率平衡约束、新能源机组约束、火电机组约束和送受两端储能机组约束建立外送系统容量配置模型。
6.根据权利要求1所述的考虑外送曲线优化的容量配置方法，其特征在于，
7.一种考虑外送曲线优化的容量配置系统，其特征在于，包括：
8.一种计算机设备，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至6任意一项所述考虑外送曲线优化的容量配置方法的步骤。
9.一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至6任意一项所述考虑外送曲线优化的容量配置方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种考虑外送曲线优化的容量配置方法，其特征在于，包括以下过程：
2.根据权利要求1所述的考虑外送曲线优化的容量配置方法，其特征在于，s1中，采用直流外送通道输送功率上下限约束、直流外送通道输送功率阶梯化约束、直流外送通道全天调节次数约束、直流外送通道稳定功率最小持续时间约束、直流外送通道年利用小时数约束、受端负荷高峰时段最小受入功率约束和受入电量季节分布约束建立外送通道曲线模型。
3.根据权利要求1所述的考虑外送曲线优化的容量配置方法，其特征在于，s2中，采用机会约束，将外送系统的备用容量约束转换为备用容量概率性约束的过程为：
4.根据权利要求3所述的考虑外送曲线优化的容量配置方法，其特征在于，采用分布鲁棒优化，将备用容量概率性约束转换为确定性约束的具体过程为：
5.根据权利要求1所述的考虑外送曲线优化的容...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴雄，贺明康，张徐涵，汤兰西，曹敏健，郭彦，王雅婷，刘强，康世崴，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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