[发明专利]一种动态经济调度的多时间尺度滚动调度方法及其系统

说明书

本发明公开一种动态经济调度的多时间尺度滚动调度方法及其系统，调度方法包括以下步骤:基于电力系统发电组成结构，构建具有互补发电特质的新能源发电聚合方；建立负荷匹配系数，对负荷曲线进行平滑优化；依据优化负荷最大匹配原则对发电商出力制定日前计划，求解出负荷匹配系数最小情况下新能源聚合商实时出力；根据日内调度模型对发电端进行出力调整；根据实时调度模型对发电端进行出力微调。本发明多时间尺度滚动调度方法对具有互补特性的新能源进行聚合调度；考虑电力供需匹配度，优化负荷，并平抑常规能源机组出力波动；有效地增加了新能源消纳率，减少了弃风、弃光现象，同时减轻了电网对常规能源机组调度负担及调节成本。

技术领域

本发明涉及动态经济调动领域，具体是一种动态经济调度的多时间尺度滚动调度方法及其系统。

背景技术

2011年，我国已经成为世界二氧化碳排放第一大国，由于我国能源结构组成使得环境问题日益加重，新能源依据其清洁、可再生的特点受到了广泛重视。截止至2018年，全球累计风电装机容量达到591GW，全球累计光伏装机容量超过510GW，新能源机组近年来快速普及。然而，由于新能源机组出力具有不确定性、可控性低及消纳率差等因素，大规模新能源并网问题不容忽视。

新能源出力之间具有时间互补的特性。风机出力与风速有关，光伏机组出力受太阳辐射值和温度影响。因此，受限于风速、温度、光照，从季节的角度来看，风能在夏季出力较低，但太阳能极充沛；冬季风机出力较大，但光电机组出力极低，可见在季节方面，风机与光机具有良好的互补特性。从日时间的角度来看，晴天光伏出力较大，但风力较小；阴雨天光照不足，但具有较多的风量，可见各类天气均有出力较强的新能源机组。从小时的角度来看，白天光照相对充足，但风量较弱；夜间几乎无光照，但风量充沛。无论是季节尺度、日尺度亦或是小时尺度，风力发电机组与光伏发电机组均具有良好的出力互补特性，因此将风能与光能聚合统一调度较为合理，且对新能源进行优化调度可以为电力系统带来较好的环境效益。

由于风力发电机组及光伏发电机组具有出力不确定性，对其进行多时间尺度的动态优化调度是有必要的。由于各类新能源随季节、天气、小时的变化有很强的规律性，对其进行日前优化调度具有一定的实用价值，为了提升预测准确率，依次进行日内及实时调度计划，缩短时间尺度，增强了新能源并网后的适应性。

目前新能源机组的应用仅是以独立的个体为单位进行并网，并没有针对新能源之间特有的出力互补特性，对新能源机组进行聚合统一调度，同时针对弃风、弃光问题处理的较为简单，致使弃风、弃光现象始终未能得到改善。同时电力系统对新能源出力预测基本上是在单一时间尺度下，没有利用多时间尺度可以增强新能源出力预测准确率这一优势。本发明基于风力及光伏能源互补的特点，构建新能源聚合调度主体，建立负荷匹配系数，使负荷需求平滑化，以负荷匹配系数最小为目标，加大系统发电量与负荷需求量的匹配度，优化系统发电端出力调度。在此基础上，建立多时间尺度电力系统动态调度模型，提升新能源出力预测准确度，从而带来更高的负荷供需平衡，并降低常规能源机组出力波动，提升系统经济效益及环境效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种动态经济调度的多时间尺度滚动调度方法及其系统，对具有互补特性的新能源进行聚合调度；考虑电力供需匹配度，可以优化负荷，并平抑常规能源机组出力波动；有效地增加了新能源消纳率，减少了弃风、弃光现象，同时减轻了电网对常规能源机组调度负担及调节成本。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种动态经济调度的多时间尺度滚动调度方法，调度方法包括以下步骤:

S1：基于电力系统发电组成结构，构建具有互补发电特质的新能源发电聚合方，统一调度监管各类新能源机组出力；

S2：建立负荷匹配系数，对负荷曲线进行平滑优化；

S3：依据优化负荷最大匹配原则对发电商出力制定日前计划，求解出负荷匹配系数最小情况下新能源聚合商实时出力；