[发明专利]面向全球联网的电力格局构建方法

权利要求书

1.一种面向全球联网的电力格局构建方法，其特征在于，所述方法包括：

获取全球联网电力流分析相关数据与参数；

对所述相关数据与参数进行聚类分析，构建全球联网下的各区域典型需求与可再生能源预想出力时序场景簇；

结合所述时序场景簇，确定优化目标为全球联网供电成本最小，进行约束优化，生成全球电力流分析优化模型；

基于所述优化模型，生成全球联网的电力格局构建结果并输出。

2.如权利要求1所述的电力格局构建方法，其特征在于，所述全球电力流分析优化模型的约束条件包括如下之一或组合：

各区域电力平衡、通道特性、机组特性、发电资源、机组爬坡、系统备用。

3.如权利要求1所述的电力格局构建方法，其特征在于，所述全球联网供电成本为：

其中，z、t分别代表区域和水平年的序号；Z、T分别表示区域个数和规划水平年总年份数；r_z为规划期折现率；CI、CO、CF、CC、CS分别表示各区域不同水平年的投资成本、运维成本、燃料成本、排放成本与设备残值项。

4.如权利要求2所述的电力格局构建方法，其特征在于，所述各区域电力平衡，为各区域逐年逐场景逐时的电力平衡，即各场景逐时需要确保电力供需平衡；

所述通道特性，为各区域逐年逐场景逐时的通道运行约束和/或各区域逐年通道容量系数约束，其中，所述各区域逐年逐场景逐时的通道运行约束，为跨区域通道逐时出力需要在通道容量约束范围内，所述各区域逐年通道容量系数约束，即为确保跨区域互联通道工程的项目可行性进行的通道容量系数约束；

所述机组特性，为各区域煤/气/核/水电设备逐年逐场景逐时出力约束和/或各区域风电/太阳能发电设备逐年逐场景逐时出力约束，其中，所述各区域煤/气/核/水电设备逐年逐场景逐时出力约束，即煤/气/核/水电设备逐年逐场景逐时出力需要在机组约定出力上下限范围内，所述各区域风电/太阳能发电设备逐年逐场景逐时出力约束，即风电/太阳能发电设备逐时发电不应超过对应时段的理论发电水平，未满发的电力记为弃电水平；

所述发电资源约束，即将水电年发电利用小时数限制、机组检修限制等因素，引入对应机组逐年容量系数约束。

5.如权利要求1所述的面向全球联网的电力格局构建方法，其特征在于，所述全球联网的电力格局构建结果包括如下之一或组合：

全球联网经济性、跨区域通道规模与流向、各区域电源投产规模与时序、各区域电力供需平衡、典型运行情况，以及可再生能源发电占比。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电力平衡可以通过如下方式计算：

其中，s、n、m分别代表场景、时段和电源的序号；M表示电源总类型；DL_z,t,s,n表示逐年逐场景逐时段负荷需求；为逐年各电源逐场景逐时出力；与分别表示区域z受电和外送电水平；表示蓄能逐年逐场景逐时段的蓄能水平。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述风电/太阳能发电设备逐时发电不应超过对应时段的理论发电水平，未满发的电力记为弃电水平，即：

其中，表示风电/太阳能发电设备在水平年t的规划装机规模；和分别表示风电/太阳能发电设备在场景s时段t的发电水平和弃电水平；ROF_z,t,s,n表示风电/太阳能发电此时的单位容量发电系数，该值与场景簇中风电和太阳能发电的预想出力相对应。