[发明专利]一种新能源电力系统协同规划方法

说明书

本发明公开了一种新能源电力系统协同规划方法，包括建立新能源电力系统协同规划模型，优化投资成本与运行成本最小的目标函数；设计约束条件，实现电源电网协同规划。本发明的有益效果是：深入研究新能源电力系统协同规划技术，建立了新能源电力系统协同规划模型，以电源电网建设综合经济收益为目标，考虑了新能源弃电量约束、电源规划约束、电网规划负荷水平、电网安全运行边界条件、电网供电可靠性水平等约束条件，实现了电源电网协同规划。规划结果表明本文提出的新能源电力系统协同规划模型在满足电力系统安全稳定性的同时，避免了重复或低效的投资，提升了电力系统对新能源的消纳能力。

技术领域

本发明涉及一种电力系统规划方法，具体为一种新能源电力系统协同规划方法，属于新能源电力系统协同规划技术领域。

背景技术

近年来，我国以风电、光伏为代表的新能源发展迅速，部分地区的电源结构由以火电为主的单一结构逐渐发展为火、水、核、风、抽蓄等多类型电源并存的多元格局。在规划中如何考虑各类电源的配合运行，统筹规划各类电源以及电网协调发展，是目前电力规划问题在生产实际中的新挑战。而且我国地域辽阔，能源和负荷分布很不均衡，电力规划中应考虑输电的约束条件对电源布局的影响以及电源与输电网络之间经济上的相互配合，使电源电网规划方案合理、经济，因此在电力规划工作中，电源结构、电源布局、电源电网协调等问题都不可忽略，并且各个问题之间相互关联更加紧密。

传统的电网规划方法主要依据最大负荷，或者选择特定运行方式进行规划，其是在满足负荷传送要求的基础上，寻找电网扩展的最佳方案。在规划求解过程，传统的规划方法无法计及电力系统当中的不确定因素。近年随着风电等新能源发电的大规模发展，大规模新能源的接入必然会给电力系统注入更多的不确定性。

目前，计及新能源不确定性的输电网规划方法主要分为两大类：基于不确定性数学方法的电网规划方法和基于多场景技术的电网规划方法。基于不确定性数学方法的电网规划方法有：基于概率理论的规划方法，该方法将未来环境中的不确定性因素使用概率的方式进行描述和处理；基于模糊数学的规划方法，模糊理论的应用解决了输电网规划中主观因素和资料不全的难题，文献[洪芦诚,石立宝,姚良忠,Masoud B,倪以信.计及风电场发电功率不确定性的电力系统模糊潮流.电工技术学报25,116-22(2010)]提出了采用三角模糊数和梯形模糊数等描述风速不确定性的风速模糊模型；基于盲数理论的规划方法，该方法虽然可得到线路潮流、造价的直观分布情况，更能细致全面地反映现场的实际情况，但没有考虑各因素之间的相关性，而且其计算量随着盲数维数的增加而大大增加。