[发明专利]一种广域源-荷日前有功优化控制方法

说明书

本发明公开了一种广域源‑荷日前有功优化控制方法，包括：读取各类电源、集中式工业负荷和分布式民用负荷的相关数据；对分布式民用负荷进行分组聚合处理；计算各组聚合负荷的聚合调节性能参数；构建并求解广域源‑荷日前有功优化模型，得到各类电源、集中式工业负荷、聚合民用负荷的日前有功功率计划；分配聚合民用负荷中各分布式负荷的日前有功功率计划。本发明提供的一种广域源‑荷日前有功优化控制方法充分考虑了多形态弹性负荷的调节特性，利用聚合的方式解决了海量广域分布式负荷的特性分析问题，实现广域多形态弹性负荷、常规电源和风电的协调优化控制，提高电网对风电的消纳能力。

技术领域

本发明属于新能源电力系统有功优化控制领域，尤其涉及一种广域源-荷日前有功优化控制方法。

背景技术

随着大型千万千瓦级风电基地风电装机容量急剧增长，风电在系统中的占比增加。风电的随机性和波动性的特点，增加了电网调峰压力，仅依靠常规机组出力不能实现风电的充分消纳。负荷侧，集中式弹性负荷(如高载能负荷)和分布式弹性负荷(如蓄热电锅炉等)均显现出良好的调节特性，能够参与电网调度，促进风电的消纳。然而，弹性负荷调节特性复杂，且分布式弹性负荷具有分布广域、数量海量的特点，增加了电网调度的难度。

针对源-荷协调控制方面，国内外已有初步的研究。有文献针对大规模风电并网造成的调峰问题，对高载能负荷等集中式弹性负荷参与“荷-源”协调控制的可行性和有效性进行了研究。有文献进行了价格型和激励型需求响应参与源-荷协调控制的理论研究，但并未深入考虑广域弹性负荷的可调节特性。有文献研究了蓄热电锅炉等分布式弹性负荷的可调节特性，但并未对其参与源-荷协调控制进行深入研究。

综上所述，针对集中式负荷(高载能负荷)和分布式负荷(蓄热电锅炉)等广域弹性负荷，共同参与“荷-源”优化控制方面，目前尚缺乏系统性研究。为了使广域弹性负荷能够更好地参与电网调节，充分消纳风电，需要提出一种新的广域源-荷日前有功优化控制方法，实现综合考虑风电、常规电源、广域弹性负荷的有功优化控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种广域源-荷日前有功优化控制方法，用于解决大规模风电并网背景下，源-荷有功优化控制问题，为电网运行提供参考。

一种广域源-荷日前有功优化控制方法，包括以下步骤：

S1：读取各类电源、集中式工业负荷和分布式民用负荷的相关数据；

S2：对分布式民用负荷进行分组聚合处理；

S3：计算各组聚合负荷的聚合调节性能参数；

S4：构建并求解广域源-荷日前有功优化模型，得到各类电源、集中式工业负荷、聚合民用负荷的日前有功功率计划；

S5：分配聚合民用负荷中各分布式负荷的日前有功功率计划。

所述S1包括以下步骤：

S101:获取电网中集中式工业负荷的数量M_H，分布式民用负荷的数量N；

S102：获取次日风电有功出力预测数据常规负荷功率预测数据各集中式工业负荷功率预测数据各分布式民用负荷功率预测数据

S103：获取常规电源的性能参数：常规机组i的最大输出功率P_Gi,max、最小输出功率P_Gi,min、最小运行时间最小停机时间上升出力限制P_Gi,up、下降出力限制P_Gi,down。

S104：获取集中式工业负荷调节性能参数:集中式工业负荷m的最大负荷功率最小负荷功率最大升出力限制DP_h⁺、最小降出力限制DP_h^-。