[发明专利]一种获取系统灵活性域的方法

说明书

本发明公开了一种获取系统灵活性域的方法，包括包括以下步骤，1)基础运行点获得；2)灵活性域求解模型；3)优化灵活性域求解模型，得到灵活性域简易求解模型；4)灵活性域获取。本发明通过改进步骤(2)的求解方式大大减小了工作量和工作时间，大大缩短了获取系统灵活性域的时间。

技术领域

本发明涉及电力系统分析领域，具体为一种获取系统灵活性域的方法。

背景技术

在全球主要国家应对气候变化的共识下，推动了以风、光为代表的可再生能源发电技术的快速发展。然而风、光发电出力固有的波动性和不确定性，致使大规模风光发电消纳问题日益凸显，并不断加剧系统安全、稳定运行的风险。系统的灵活性域的概念随着诞生，其指系统在已有基础运行点的情景下，所能消纳的可再生能源的上下边界，即系统所能容许的可再生能源出力的最大波动区间。

系统的灵活性域的大小受灵活性资源影响，如传统常规机组的最小技术出力、爬坡速率。目前，系统灵活性域研究众多，但大多通过构建调度模型计算求得，但该问题是一个两阶段鲁棒规划问题，一般需要通过Benders分解或CCG算法来求解获得，计算复杂度较大，需要花费较长时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种获取系统灵活性域的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种获取系统灵活性域的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)基础运行点获得；

其目标函数：

式中，P_g,t^b为火电机组g在时段t的基础运行点；P_k,t^b为风场k在时段t的基础运行点；P_k,t,pre为风场k在时段t的预测出力；C_g(·)为火电机组g成本函数；C_w为弃风惩罚系数；G为火电机组集合；K为风场集合；T为时段集合。

式中，D_t为系统时段t的负荷需求。

式中，SF_n,l为节点n对线路l的功率转移分布因子；F_l,max为线路l的最大容量；D_n,t为节点n在时段t的负荷需求。

P_g,min≤P_g,t^b≤P_g,max

式中，P_g,min、P_g,max分别为火电机组g的出力上下限。

0≤P_k,t^b≤P_k,t,pre

2)灵活性域求解模型；

其目标函数：

式中，σ_k为风场k灵活性域权重；P_k,t,UB为风场k消纳上界，P_k,t,LB为风场k消纳下界，二者即为灵活性域；P_k,rate为风场k的装机容量。

式中，P_g,t^*为火电机组g时段t在灵活性域求解中的运行点；P_k,t^*为风场k时段t在灵活性域求解中的运行点。