[发明专利]一种能源基地电源容量配比优化方法及系统

说明书

本发明公开一种能源基地电源容量配比优化方法与系统，方法包括：建立能源基地电源容量配比规划方案；基于电负荷时序序列、风电场出力时序序列、光伏电站出力时序序列、火电厂调度运行方式、外送联络线约束，对能源基地电源容量配比规划方案依次进行含可再生电源的时序生产模拟，以能源基地安全稳定为目标，计算年度基地收益和年度火电出力序列，进一步计算年度基地碳排放综合收益指标；选取年度基地碳排放综合收益指标最大值对应的容量配比规划方案作为最优配比优化方案；输出最优配比优化方案对应的年度基地碳排放综合收益指标和相应方案的能源基地电源容量配比。该方法提高混合电源类型能源基地的安全稳定性能和整体收益。

技术领域

本发明涉及多能互补配比优化领域，特别涉及一种能源基地电源容量配比优化方法及系统。

背景技术

能源基地一般是指发电侧采用火电、风电、光伏发电、储能等多种能源形式互补形成的一体化发电单元集合，对外形成良好的发电特性。能源基地的规划和运行中，各类能源形式的配比优化影响了能源基地的整体能源利用效率、能源基地收益以及碳排放指标的环保要素。

目前，已有通过生产模拟方法和安全稳定校验的方式进行发电侧、电网侧和负荷侧规划的方法。但尚无针对能源基地，且引入碳排放指标、基地收益混合指标体系以及安全稳定校核指标的电源配比优化方法。

发明内容

为解决传统电源容量配比优化方法未涉及能源基地碳排放、基地收益混合指标和安全稳定校核指标的问题，本发明提供一种能源基地电源容量配比优化方法及系统，提高混合电源类型能源基地的安全稳定性能和整体收益。

为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。

一种能源基地电源容量配比优化方法，包括以下步骤：

建立能源基地电源容量配比规划方案；

基于电负荷时序序列、风电场出力时序序列、光伏电站出力时序序列、火电厂调度运行方式、外送联络线约束，对能源基地电源容量配比规划方案依次进行含可再生电源的时序生产模拟，以能源基地安全稳定为目标，计算年度基地收益和年度火电出力序列，进一步计算年度基地碳排放综合收益指标；选取年度基地碳排放综合收益指标最大值对应的容量配比规划方案作为最优配比优化方案；

输出最优配比优化方案对应的年度基地碳排放综合收益指标和相应方案的能源基地电源容量配比。

作为本发明的进一步改进，所述年度基地收益是传统能源年度收益和清洁能源年度收益之和；

其中，所述传统能源年度收益，是指能源基地中火电厂年度收益，包括电力电量市场收益，辅助服务市场收益；

所述清洁能源年度收益是指能源基地中风电场和光伏电站的年度收益，包括电力电量市场收益，辅助服务市场收益。

作为本发明的进一步改进，所述的年度基地碳排放综合收益是传统能源年度收益和清洁能源年度收益之和与碳排放折算年度成本之差；

其中，所述的碳排放折算年度成本为碳捕集年度成本与碳储存年度成本之和与碳利用年度收益之差；

所述的碳捕集年度成本为清洁能源基地年度消耗在碳捕集环节的经济成本总和；

所述的碳储存年度成本为清洁能源基地年度消耗在碳储存环节的经济成本总和；

所述碳利用年度收益是指能源基地每年采用各种途径利用的碳所产生的收益与成本之差。

作为本发明的进一步改进，所述风电场出力时序序列是指能源基地建成投产后，区域内风电场出力所组成的小时序列；

所述光伏电站出力时序序列是指能源基地建成投产后，区域内光伏电站出力所组成的小时序列；