[发明专利]一种数据驱动的梯级水电和新能源联合运行模型

说明书

一种数据驱动的梯级水电和新能源联合运行模型，包括基础数据模块：储存模块所需的基本数据；运行数据模块：储存电网、梯级流域和电站的3类实时运行数据和1类调度决策数据。梯级优化模块：形成梯级水电站的调度策略；厂内优化模块：制定调度计划任务；梯级运行模块：对梯级水电站进行仿真；风电模块：对风电的出力进行仿真；光电模块：对光伏的出力进行仿真；常规电源模块：对常规电源的出力进行仿真；负荷模块，对负荷特性进行仿真；电网运行模块，对联合系统的运行进行仿真。本发明对梯级水库群运行、水电厂厂内优化、电网运行进行实时仿真，利用实时仿真数据，结合各电站所在地的天气数据、接入点电网的负荷数据，对梯级水电站的调度策略进行优化，优化对结果再通过上述的梯级水库群、水电机组、电网的仿真模块中进行验证。

技术领域

本发明涉及梯级水电站优化运行技术领域，具体是一种数据驱动的梯级水电和新能源联合运行模型。

背景技术

如何充分利用梯级水库的储能功能，发挥梯级水电站的调度作用，去平抑风电和光电的并网波动，以促进风电和光伏最大化利用，是当前梯级水电站优化运行中重要技术问题。如何制定相应的调度策略，并对策略进行验证是解决这一问题的关键。一般优化调度模块会包含优化和仿真两种功能模块，优化模块用来形成策略，目前的研究集中在优化模块上；仿真模块简单只对策略的效果进行验证，两者相对孤立。在实际求解策略时，需要使用大量的实时现场数据，为优化策略的研究形成造成了极大的阻碍。

发明内容

本发明提供一种数据驱动的梯级水电和新能源联合运行模型，该模块为虚拟仿真与优化决策融为一体，优化模块形成策略，并将策略放在仿真模块上执行。仿真模块根据策略对梯级水库、水电机组、新能源、接入点电网的运行特性进行实时仿真，形成新的运行数据，提供给优化模块进行下一步的决策，为解决梯级水电和新能源联合运行的关键性技术问题提供技术支撑。

本发明采取的技术方案为：

一种数据驱动的梯级水电和新能源联合运行模型，包括：

基础数据模块：储存模块所需的基本数据，包括：梯级水电站所在地的流域水文数据，风力发电站所在地的风力数据，光伏电站所在地的光照、温度数据，水电接入点电网的负荷数据，水电接入点电网的常规能源的出力数据；

运行数据模块：储存电网、梯级流域和电站的3类实时运行数据和1类调度决策数据，包括电网的潮流数据：电网各节点的电压、有功、无功、功角；

梯级流域的运行数据：水位、下泄流量、发电流量、入库流量；

水电站的运行数据：机组出力、停运机组的数量、运行机组的数量、线路负荷。

梯级优化调度模块：形成梯级水电站的调度策略；

厂内优化模块：制定调度计划任务，并实施该任务；

梯级运行模块：对梯级水库进行仿真；

风电模块：对风电的出力进行仿真；

光电模块：对光伏的出力进行仿真；

常规电源模块：对常规电源的出力进行仿真；

负荷模块，对负荷特性进行仿真；

电网运行模块：对联合系统的运行进行仿真。

基础数据模块，将基本数据发送至光伏模块，风电模块、负荷模块、常规电源模块、梯级运行模块、梯级优化模块，提供仿真及决策用的基本参数及数据。

运行数据模块，实时运行数据由电网运行模块、梯级运行模块、厂内优化模块形成，调度决策数据由梯级优化模块形成；把上一个调度周期的实时仿真数据传递梯级优化模块，用于优化下一个调度周期的调度方案。