[发明专利]一种考虑分时交换功率的电网充裕度计算方法及装置

说明书

本发明提出了一种考虑分时交换功率的电网充裕度计算方法及装置，包括：获取综合能源系统与电网的历史分时交换功率，根据历史分时交换功率确定电网在各个时刻的典型历史运行方式；根据典型历史运行方式对应的目标负荷以及目标出力，设置电网的机组出力；对电网进行潮流计算，调整机组无功出力以及无功设备的投退状态，直至潮流计算结果收敛；根据收敛的潮流计算结果选取关键输电断面；获取关键输电断面的限额，根据限额计算每个关键输电断面的充裕度，将最小的充裕度作为整个电网的充裕度。本发明解决了综合能源系统参与电力市场条件下，综合能源与电网存在分时交换功率时，电网充裕度评估方法缺少的问题。

技术领域

本发明属于综合能源系统领域，尤其涉及一种考虑分时交换功率的电网充裕度计算方法及装置。

背景技术

近年来，随着我国电力系统的快速发展，电力市场的逐步深入，社会对电力系统的要求也逐步提高，综合能源系统以电力市场参与者的身份，对电网的参与度也逐步深入。综合能源系统是指一定区域内利用先进的物理信息技术和创新管理模式，整合区域内煤炭、石油、天然气、电能、热能等多种能源的管理系统，综合能源系统的发电机组主要包括燃煤机组和新能源机组两部分。

综合能源系统中发电机组具有多样性，在与电网进行能量交互时，需要参考电网充裕度的限制来调整综合能源系统与电网的能量交换功率，目前对电网充裕度的评估方法未考虑到能源系统与电网之间的交换功率具有分时变化特点，从而导致电网充裕度的评估不准确、不及时，进而降低了综合能源系统与电网之间的能量交换效率。

发明内容

为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本发明提出了一种考虑分时交换功率的电网充裕度计算方法，包括：

获取综合能源系统与电网的历史分时交换功率，根据历史分时交换功率确定电网在各个时刻的典型历史运行方式；

根据当前时刻的典型历史运行方式对应的目标负荷以及目标出力，设置电网的机组出力；

对电网进行潮流计算，根据潮流计算的结果调整机组无功出力以及无功设备的投退状态，直至潮流计算结果收敛；

根据收敛的潮流计算结果选取关键输电断面；

获取关键输电断面的限额，根据限额计算每个关键输电断面的充裕度，将最小的充裕度作为整个电网的充裕度。

可选的，所述典型历史运行方式包括正常运行方式、故障运行方式以及检修运行方式。

可选的，所述根据当前时刻的典型历史运行方式对应的目标负荷以及目标出力，设置电网的机组出力，包括：

若当前时刻新能源机组的出力与目标出力的误差大于预设阈值，将新能源机组的出力调整至目标出力；

将电网中燃煤机组的出力调整至满发状态，分别统计燃煤机组的有功出力和所有机组的总有功出力；

将电网的总负荷调整至目标负荷，统计调整后总负荷中的有功负荷；

计算所有机组的总有功出力与有功负荷的差值，将计算出的差值与燃煤机组的有功出力的比值作为燃煤机组的出力打折系数；

调整燃煤机组的出力，使燃煤机组调整后的出力为满发状态的出力与出力打折系数的乘积。

可选的，所述根据收敛的潮流计算结果选取关键输电断面，包括：

根据收敛的潮流计算结果确定综合能源系统的极限状态，获取极限状态下由电网中的设备组成的输电断面；

计算各个输电断面的负载率，将输电断面按照负载率从大到小的顺序进行排序，基于预设比例选取排序靠前的输电断面作为关键输电断面。

可选的，所述根据收敛的潮流计算结果确定综合能源系统的极限状态，包括：