[发明专利]一种新能源场站发电计划制定方法及装置

说明书

本发明涉及一种新能源场站发电计划制定方法及装置，所述方法包括：根据输电断面的电压等级将输电断面划分为多层嵌套断面；根据各层嵌套断面中各断面受限后的发电能力和各层嵌套断面中各断面的预测出力确定各层嵌套断面中各断面的调峰限电功率值；利用所述各层嵌套断面中各断面的调峰限电功率值确定各层嵌套断面中各断面的发电计划。本发明提供的技术方案，能够使电网各区域的新能源限电率保持一致，实现了限电电力的公平分配原则。

技术领域

本发明涉及新能源调度运行技术领域，具体涉及一种新能源场站发电计划制定方法及装置。

背景技术

制定新能源场站的发电计划是电力调度部门每日例行的重要工作。以日前发电计划为例，新能源场站需要在每日一早上报本场站的日前96点预测出力，电力调度部门将所有新能源场站的日前预测出力汇总后，会综合考虑全网的接纳空间、调峰能力、主要区域断面的输电能力等因素，制定各个新能源场站的日前发电计划。在电网不发生限电的情况下，根据我国“可再生能源法”的规定，电网需要全额接纳新能源，即所有的新能源场站将会按照预测出力进行发电；在电网发生限电的情况下，调度部门需要按照“公平”、“公正”、“公开”的原则来制定各个新能源场站的发电计划，以实现全网所有新能源场站的总限电率保持一致。新能源限电类型主要包括两类，一是断面限电，即由于联络线通道容量限制而导致新能源发电能力受限；二是调峰限电，即由于常规电源挤占发电空间而导致的限电。随着新能源装机容量的迅猛增加，电网发生限电的现象越来越普遍，由于电网结构复杂，造成限电的影响因素越来越多，因此给调度部门制定新能源发电计划提出了更大的挑战和难度。

针对断面限电和调峰限电两种不同的限电类型，需要综合考虑区域断面输电能力和新能源实时发电水平来制定各个场站的发电计划。目前已有的方法主要基于人工的方式，其弊端主要体现在：一是当电网内存在嵌套断面并且断面数量过多时，会极大增加人工调整的难度，影响发电计划制定的公平性；二是在部分断面受限严重的情况下，需要将全网的调峰限电量分配给其他区域内的新能源场站来保证各区域限电的公平性，进一步增加了人工调整的难度。针对人工方法的不足，部分学者通过建立优化模型的方式来制定发电计划，现有的制定发电计划的优化模型为以所有新能源场站限电量与装机容量之比的平方和最小为优化目标，考虑电网断面限制和调峰能力等约束条件，通过建立和求解目标二次优化模型来实现新能源场站发电计划的优化。但是，这种方法按照新能源装机容量，而不是场站的实时出力来等比例限电，会造成各场站限电率的不一致；其次，该方法需要建立和求解二次优化模型，当电网包含多个复杂的嵌套断面结构时，会使得优化模型变量众多、求解时间较长，难以满足调度部门发电计划制定的时效性需要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种能够使电网各区域的新能源限电率保持一致，实现了限电电力的公平分配原则的新能源场站发电计划制定方法，满足调度部门发电计划制定的时效性，节省人力。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种新能源场站发电计划制定方法，其改进之处在于，所述方法包括：

根据输电断面的电压等级将输电断面划分为多层嵌套断面；

根据各层嵌套断面中各断面受限后的发电能力和各层嵌套断面中各断面的预测出力确定各层嵌套断面中各断面的调峰限电功率值；

利用所述各层嵌套断面中各断面的调峰限电功率值确定各层嵌套断面中各断面的发电计划。

优选的，所述根据输电断面的电压等级将输电断面划分为多层嵌套断面，包括：

令电压等级相同的输电断面为同一层嵌套断面，并将每层嵌套断面中输电断面的电压等级定义为该层嵌套断面对应的电压等级；

根据电压等级对各层嵌套断面进行降序排列，并将各层嵌套断面中输电断面与其上一层嵌套断面中具有物理连接关系的输电断面进行连接，获取所述多层嵌套断面的拓扑结构，按照电压等级由高到低的顺序确定第1层、第2层、直至第M层嵌套断面。