[发明专利]一种计及综合成本的风电-光伏-光热发电的联合调度方法

说明书

本发明涉及一种计及综合成本的风电‑光伏‑光热发电的联合调度方法，其特点是：包括对风电、光伏发电及光热发电的运行特性分析；对风电、光伏及光热发电的联合调度和风电、光伏与光热发电联合调度值的确定等内容，以风电、光伏与光热发电运行特性为基础，综合考虑火电机组发电成本、风电、光伏发电与光热发电并网消纳的环境效益和运行维护成本、系统旋转备用成本，兼顾电网运行约束，以综合成本最低为目标，确定风电、光伏及光热发电的调度值，具有科学合理，调度准确，效果佳等优点。

技术领域

本发明涉及配电技术领域，是一种计及综合成本的风电-光伏-光热发电的联合调度方法。

背景技术

随着化石能源的匮乏与环境污染的日益加剧，以风电、光伏、光热发电为主的新能源发电发展迅速，并网规模不断扩大。风电作为起步较早的新能源发电，发电量与建设规模稳步增长。较之风电，太阳能发电起步较晚，目前大规模太阳能发电分为光伏(photovoltaic，PV)发电和光热(concentrating solar power，CSP)发电。截至2016年底，我国并网风电1.5亿千瓦，并网太阳能发电7742万千瓦。

受风能与太阳能固有属性的影响，风力发电与太阳能发电具有不确定性与间歇性，大规模并网消纳在降低火电机组发电量的同时增加了电网运行的不确定性。事实上，在某些风光资源丰富的地区已经存在风电、光伏、光热同时并网发电的情况，多种新能源发电方式联合并网进一步增加了电网运行的不安全因素。如何确定风电、光伏、光热发电的联合调度，保证电网的安全经济运行成为亟需解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提出一种以风电、光伏与光热发电运行特性为基础，综合考虑火电机组发电成本、风电、光伏发电与光热发电并网消纳的环境效益和运行维护成本、系统旋转备用成本，兼顾电网运行约束，以综合成本最低为目的，科学合理，效果最佳的风电-光伏-光热发电的联合调度方法。

解决其技术问题采用的方案是：一种计及综合成本的风电-光伏-光热发电的联合调度方法，其特征是，以风电、光伏与光热发电运行特性为基础，兼顾电网运行约束，以综合成本最低为目标，确定了风电、光伏及光热发电的调度值，具体包括以下步骤：

1)对风电、光伏发电及光热发电的运行特性分析

风电就是清洁能源，但是风电具有较强的波动性与随机性，可靠性较低，并网时对电网运行的影响较大；

光伏发电具有间歇性，随着发电成本的降低，装机规模越来越大；但是受自然资源的影响，具有“昼发夜停”的特性，可控性较低；

光热发电作为新兴的太阳能发电形式，与光伏发电相比，光热发电含有储热系统，能够实现出力的调节与控制，可靠性较高，能够明显降低并网对电网造成的影响；

2)对风电、光伏及光热发电的联合调度

(a)风电、光伏与光热发电的联合调度模型的建立

综合考虑火电机组发电成本、风电、光伏与光热发电并网消纳的环境效益和运行维护成本、系统旋转备用成本，建立了风电、光伏与光热发电的联合调度成本模型；

F＝min[F₁+F₂-F₃+F₄] (1)

其中：F为火电、风电、光伏与光热发电联合调度时的综合成本；

F₁为火电机组发电成本；

F₂为风电、光伏与光热发电的运行维护成本；

F₃为风电、光伏与光热发电联合并网消纳的环境效益；

F₄为系统备用容量成本；