[发明专利]一种区域电网消纳可再生能源能力评估及调控方法

说明书

本发明涉及一种区域电网消纳可再生能源能力的评估及调控方法，其技术特点在于：包括以下步骤：步骤1、建构可再生能源消纳能力指标体系；步骤2、收集反应电网负荷特性与可再生能源出力特性的数据；步骤3、对步骤2中收集的数据进行处理，得到步骤1中相应的指标值，进而对电网消纳可再生能源能力进行评估；步骤4、如果评估结果大于消纳能力则对电网发出第一调控指令：停止电网对于可再生能源的接入；如果评估结果小于消纳能力，则根据计算得到的富裕的可再生能源消纳量对电网发出第二调控指令：适当增加可再生能源并网。本发明能够实现对区域电网消纳可再生能源能力的直观定量评估和电力优化调控，进而提升可再生能源消纳能力。

技术领域

本发明属于电网调控技术领域，尤其是一种区域电网消纳可再生能源能力评估及调控方法。

背景技术

目前，风电、光伏发电等可再生能源大规模并网接入，给电力需求侧响应、电力调度以及电网的安全稳定运行带来极大影响。在保障电网安全的前提下，更多的消纳清洁能源，既是促进能源资源大范围优化配置的要求，也是我国能源战略的发展方向。

当前，我国已成为全球最大的清洁能源市场和生产地，光伏、风电等清洁能源保持迅猛发展的态势，然而，受到电网自身调控能力、负荷需求的限制，部分地区存在较为严重的“弃风弃光弃水”现象，成为制约我国清洁能源发展的突出问题。整体说来，由于我国负荷与能源禀赋在空间上的“错位”，区域电网普遍存在一边清洁能源无法上网，另一边负荷需求得不到满足。而传统的针对电网消纳可再生能源能力的调控方法如图7所示，仅将计算得到的可再生能源发电总量、可再生能源利用小时数、可再生能源上网电量和可再生能源弃电比例后与预先设定的标准值进行比较后进行相应调整，消纳能力评估指标过于简单，评估体系不够完善，人为因素对评估结果影响较大，难以定量且客观地分析电网消纳可再生能源能力，并且相应的调控结，缺乏准确性和科学性。

因此，为充分挖掘电网消纳可再生能源能力，迫切需要一种评估区域电网消纳可再生能源能力的方法，优化电力调控和深度调峰、调频，有效促进新能源并网消纳，为可再生能源发展规划提供支撑。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种区域电网消纳可再生能源能力评估及调控方法，能够实现对区域电网消纳可再生能源能力的直观定量评估和电力优化调控，进而提升可再生能源消纳能力。

本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：

一种区域电网消纳可再生能源能力的评估及调控方法，包括以下步骤：

步骤1、考虑电网消纳可再生能源的影响因素，分别确定电网短期、中期、长期的消纳可再生能源能力评价指标,进而建构可再生能源消纳能力指标体系；

步骤2、收集反应电网负荷特性与可再生能源出力特性的数据；

步骤3、对步骤2中收集的数据进行处理，得到步骤1中相应的指标值，进而对电网消纳可再生能源能力进行评估，得出评估结果；

步骤4、将评估结果与电网消纳能力做出比较，如果评估结果大于消纳能力则对电网发出第一调控指令：停止电网对于可再生能源的接入；如果评估结果小于消纳能力，则根据计算得到的富裕的可再生能源消纳量对电网发出第二调控指令：适当增加可再生能源并网，提高其接入比例。

而且，所述步骤1的短期电网消纳可再生能源能力的指标为：系统调频能力充裕度和系统调峰能力充裕度；

其中，所述系统调频能力充裕度的计算公式为：

上式中，β_f为系统调频能力充裕度，为系统调频能力，这里的调频能力是指电网的二次调频能力，为系统调频需求，也就是净负荷的分钟级波动值；

其中，系统调频能力的计算公式为：