[发明专利]风光水联合发电系统的规划调度方法

说明书

本发明公开了一种风光水联合发电系统的规划调度方法，包括获取调度周期内各时段的电力负荷数据；计算各时段的风电理论出力值、光伏理论出力值和小水电理论出力值；构建基于风光水出力互补率、风光水总出力与电力负荷的匹配度和剩余负荷波动度的多目标优化模型；对多目标优化模型进行求解得到最优装机容量比例；根据最优装机容量比例进行风光水联合发电系统的规划调度。本发明兼顾发电侧和用电侧，建立考虑可再生能源出力互补特性、发用电曲线匹配程度及可再生能源消纳后剩余负荷平滑程度的多目标优化模型，能够缓解可再生能源弃电问题，为多源联合发电系统的调度与运行提供有效辅助，能够有效缓解可再生能源的弃电问题，可靠性高、实用性好。

技术领域

本发明属于电网规划及调度领域，具体涉及一种风光水联合发电系统的规划调度方法。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。而随着环境问题的日益凸显，人们对于环境问题也越来越关注。

可再生能源发电主要包括水力发电、风力发电和光伏发电；同时，可再生能源发电系统具有环境友好、污染排放少等优势，现在也开始逐步扩展应用，并且开始大规模并网运行。

大事，随着可再生能源发电系统的大规模并网发电运行，新能源天然的随机波动属性对其自身消纳、电力系统规划调度及安全稳定运行的影响日益显著。统计数据显示，2019年我国弃风、弃光电量分别为169、46亿kWh。因此，如何进行多类型可再生能源发电系统的调度，对于实现大规模可再生能源的全额消纳具有重要意义。

但是，目前针对多源联合系统的规划调度方法研究，往往仅考虑可再生能源消纳率、系统投资成本及碳排放量等目标，考虑因素不全面，而且方法单一，因此使得目前的针对多源联合系统的规划调度方法，其实际应用效果较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可靠性高、实用性好且能够有效缓解可再生能源的弃电问题的风光水联合发电系统的规划调度方法。

本发明提供的这种风光水联合发电系统的规划调度方法，包括如下步骤：

S1.获取调度周期内各时段的电力负荷数据；

S2.计算各时段的风电理论出力值、光伏理论出力值和小水电理论出力值；

S3.构建基于风光水出力互补率、风光水总出力与电力负荷的匹配度和剩余负荷波动度的多目标优化模型；

S4.对步骤S3构建的多目标优化模型进行求解，得到最优装机容量比例；

S5.根据步骤S4得到的最优装机容量比例，进行风光水联合发电系统的规划调度。

步骤S2所述的风电理论出力值，具体为采用如下算式计算风电理论出力值：

式中P_W,t为t时段的风机输出功率；P_W,Rate为风机的额定输出功率；v_t为t时段的风速；v₁为风机的切入风速；v_Rate为风机的额定风速；v₂为风机的切出风速。

步骤S2所述的光伏理论出力值，具体为采用如下算式计算光伏理论出力值：