[发明专利]多电源运行方式的优化方法

说明书

本发明提供一种多电源运行方式优化方法，包括以下步骤：将电供热地区的时序热负荷转换成时序电负荷，并加到系统时序电负荷中，做出总的持续电负荷曲线；将除电供热地区之外的剩余地区的总时序热负荷做出持续热负荷曲线；建立电/热综合供能的风电电量消纳能力优化模型；建立以系统煤耗成本最小为目标的优化模型，计算不同电供热规模下系统总煤耗成本；建立以单位采暖费用最小为目标的优化模型，计算不同电供热规模下电供热地区的采暖费用总成本；以及对以上三种优化模式的计算结果进行综合分析评价，选择最经济的运行方式。

技术领域

本发明涉及一种多电源运行方式优化方法，尤其涉及一种考虑电源和电/热负荷转换的供能灵活性，进行电/热综合供能多源运行方式优化的方法，属于电力系统运行与新能源技术领域。

背景技术

随着我国风电的迅速发展，风电并网出力占总出力的比例不断增加，然而，我国北方风电汇集地区的电源结构具有煤电为主、热电比例高、具有快速调节能力的机组少的特点，电源灵活性不足。在供暖季，热电联产机组以“以热定电”的方式运行，使得系统调峰能力不足，导致弃风问题十分突出。如果需要接纳更多的风电，需要电力系统有灵活的多电源运行方式。

电源灵活性指多时间尺度上的常规电源调节能力，可用给定时间内有功输出的变化能力刻画。供暖季存在大量的“弃风”现象是由于供暖季系统中大量运行的热电联产机组调节能力有限，导致的电力系统向下的调峰能力不足所致。

然而，由于热电联产机组具有电/热耦合特性，并且最大热电比的方法存在技术限制，因而在热负荷不变的前提下，现有电源很难在供暖季对风电消纳做出更大的贡献。另外，目前针对在供暖季节每日夜间负荷低谷时段弃风较为严重的问题，对基于电力系统运行分析背景的相关研究仍旧较少。

发明内容

综上所述，确有必要提供一种考虑综合供能灵活性的多电源运行方式的优化方法。

一种多电源运行方式优化方法，包括以下步骤：步骤S10，将电供热地区的时序热负荷转换成时序电负荷，并加到系统时序电负荷中，做出总的持续电负荷曲线；步骤S20，将除电供热地区之外的剩余地区的总时序热负荷做出持续热负荷曲线；步骤S30，建立电/热综合供能的风电电量消纳能力优化模型，对不同电供热规模下的风电电量消纳能力进行评估；步骤S40，建立以系统煤耗成本最小为目标的优化模型，计算不同电供热规模下系统总煤耗成本；步骤S50，建立以单位采暖费用最小为目标的优化模型，计算不同电供热规模下电供热地区的采暖费用总成本；以及步骤S60，对S30～S50三种优化模式的计算结果进行综合分析评价，选择最经济的运行方式。

相对于现有技术，本发明提供的多电源运行方式优化方法，基于风电电量消纳能力最大、系统在满足电/热负荷需求下化石能源消耗最少、电供热地区单位采暖费用最小三种优化模式进行建模，该模型可计算不同规模电供热下的优化结果，并且计算方法具有普遍适用性，实现对多电源运行方式的优化，解决供暖季热电联产机组比例较高、风电消纳能力低下的现实问题。

附图说明

图1为本发明提供的考虑综合供能灵活性的多电源运行方式优化方法的流程图。

图2为图1所示的方法中背压式热电机组运行工况示意图。

图3为图1所示的方法中抽汽式热电机组运行工况示意图。

图4为图1所示的方法中模拟计算风电消纳率示意图。

图5为图1所示的方法中模拟计算三种电供热规模的风电消纳率对比示意图。

图6为图1所示的方法中模拟计算系统煤耗成本示意图。

图7为图1所示的方法中模拟计算采暖费用相对值示意图。

具体实施方式

下面根据说明书附图并结合具体实施例对本发明的技术方案进一步详细表述。