[发明专利]一种评估各类灵活性资源对电力系统灵活性贡献度的方法

说明书

一种评估各类灵活性资源对电力系统灵活性贡献度的方法，涉及电力系统灵活性评估技术领域，包括以下步骤：获取电力系统中各环节的灵活性资源的相关技术参数和实时运行数据；计算运行中各类灵活性资源向上、向下调节的灵活性，并基于此计算电力系统的上调和下调灵活性；通过指标计算并分析各类灵活性资源对提升系统灵活性的贡献程度。本发明的有益效果在于：本发明对各灵活性资源的灵活性贡献度进行了全面深入评估，可直观、清晰地反映各类灵活性资源及各环节对系统灵活性提升的效果和影响程度，可为电力系统优化调度灵活性资源以满足系统灵活性需求提供技术依据，对于系统能源结构改革、实现高比例清洁能源并网具有十分重要的意义。

技术领域

本申请涉及电力系统灵活性评估技术领域，尤其涉及一种评估各类灵活性资源对电力系统灵活性贡献度的方法。

背景技术

截至2018年底，我国风电和光伏的并网规模达到了184.2GW和174.6GW，而间歇性电源的固有特性给电力系统安全运行造成极大的压力。因此，亟需大幅提高系统的灵活性以应对间歇性电源导致的越来越高的灵活性需求。各类灵活性资源参与系统的协调优化调度对系统灵活性的影响程度不一，对系统中各灵活性资源对电力系统的灵活性提升的贡献程度进行评估，这对系统优化配置各灵活性资源以保证系统灵活性充裕具有重要的意义。

现有的灵活性评估方法只涉及电力系统的灵活性供给与需求的评估，未定量评估系统各环节的灵活性资源对电力系统本身的灵活性提升的影响程度，无法直观、清晰地了解各类灵活性资源对系统灵活性提升的效果和影响程度。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种评估各类灵活性资源对电力系统灵活性贡献度的方法，能从另一个角度为电力系统灵活性优化调度提供技术依据，有利于电力系统的可靠运行。

本发明提供一种评估各类灵活性资源对电力系统灵活性贡献度的方法，包括以下步骤：

步骤一、确定各灵活性资源的灵活性评价指标；

步骤二、获取电力系统中各环节的灵活性资源的相关参数和实时运行数据；

步骤三、计算调度周期中各类灵活性资源的上调和下调灵活性供给能力；

步骤四、计算调度周期中电力系统各环节能提供总的上调和下调灵活性供给能力；

步骤五、计算各类灵活性资源对电力系统灵活性提升的贡献程度指标；

步骤六、通过指标的计算结果对比分析各类灵活性资源对电力系统灵活性提升的贡献程度。

步骤一中，确定各灵活性资源的灵活性评价指标，灵活性资源可从响应速率、响应功率、响应容量等多角度评估，本方法针对系统调度层面选择调度时间尺度下能快速响应的功率作为灵活性评价指标。

步骤二中，获取电力系统中各环节的灵活性资源的相关参数和实时运行数据，包括：系统常规机组的技术参数、出力水平；参与价格型响应的用户在调度周期内根据电价峰谷差自行调整的电量、激励型响应下各用户的增减电量。

步骤三中，需要分别计算调度周期中各类灵活性资源在t时刻能提供的上调和下调灵活性供给能力，即每一类灵活性资源在t时刻能提供的上调和下调的灵活调节功率，其公式如下：

式中，分别表示第q类灵活性资源在t时刻能快速响应提供的向上、向下灵活调节功率；分别表示q类灵活性资源中第i个资源在t 时刻能快速响应提供的向上、向下灵活调节速率，u_i,t表示q类灵活性资源中第 i个资源在t时刻的运行状态，u_i,t为0-1变量；N_G表示第q类灵活性资源中灵活性资源的个数，ΔT为调度时间尺度。例如，火电机组有10台，则N_G＝10， i＝1,2,3…10，灵活性资源包括火电机组、水电机组、需求侧响应等。