[发明专利]一种基于在线动态限额调整的风水协调有功实时控制方法

说明书

本发明涉及一种基于在线动态限额调整的风水协调有功实时控制方法，属于电力系统调度运行与控制技术领域。本发明构建风水协调发电有功实时控制模型；判断所调控管辖电网的运行方式是否发生变化，若无，沿用前一时刻的在线限额；若有，则进行安全校核；安全校核通过，则利用在线限额进行控制；若安全校核不通过，则切换到离线限额进行安全控制。本发明提出了利用在线限额对控制断面释放消纳空间，风光电站根据所释放的消纳空间优化调整风光电站指令，通过对不同时段的安全校核，进行确认新能源实时计划指令的安全性，提升了新能源的消纳，解决了风光发电有功实时控制中普遍存在的新能源消纳能力未充分利用的问题。

技术领域

本发明属于电力系统调度运行与控制技术领域，具体涉及一种基于在线动态限额调整的风水协调有功实时控制方法。

背景技术

新能源弃风、弃光问题严重，然而，新能源发电规模依旧攀升，电网调峰资源、输电通道能力依旧不足。随机性、波动性和间歇性是风电、光伏等新能源电站固有的发电特性。为了充分利用风光电站的发电能力，除了需要掌握风光电站的并网功率上下限信息以外，还需要充分利用通道，才能最大化利用新能源。

专利“一种新能源发电在线接纳能力评估方法”(申请号：201410456673.8)构建了以调度周期内所有时段的新能源有功出力之和最大为目标，考虑调度周期内各个时段常规机组有功出力上下限约束、变压器和稳定断面有功潮流约束、电网有功注入平衡约束和新能源发电装机容量约束的优化模型。采用当前时刻的离线限额或者在线限额来计算未来时刻，必然存在计算精度难以保障的缺陷。

已有的技术成果没有考虑在线限额对新能源调度方面的促进作用，新能源的发电能力未充分利用。因此如何克服现有技术的不足是目前电力系统调度运行与控制技术领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决通道能力不足对新能源消纳的制约作用，提供一种基于在线动态限额调整的风水协调有功实时控制方法，通过提出了利用在线限额对控制断面释放消纳空间，风光电站根据所释放的消纳空间优化调整风光电站指令，通过对不同时段的安全校核，进行确认新能源实时计划指令的安全性，提升了新能源的消纳，解决了风光发电有功实时控制中普遍存在的新能源消纳能力未充分利用的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明第一方面提供一种基于在线动态限额调整的风水协调有功实时控制方法，包括以下步骤：

步骤(1)，构建风水协调发电有功实时控制模型；所述的模型中以风电场、水电机组出力加权系数和最大为目标；

步骤(2)，判断所调控管辖电网的运行方式是否发生变化，若无，沿用前一时刻的在线限额；若有，则进行安全校核；

步骤(3)，安全校核通过，则利用在线限额进行控制；若安全校核不通过，则切换到离线限额进行安全控制。

进一步，优选的是，在步骤(1)中，构建风水协调发电有功实时控制模型的具体方法如下：

以风电场、水电机组出力加权系数和最大为目标，计及风电场站的指令上下限约束、水电机组的指令上下限约束、功率平衡约束和输电断面限额约束，建立满足上述约束的有功优化控制模型；具体如下：

1)以风电场、水电机组出力加权系数和最大为目标，如式(1)；

其中，P′_c.i为C中风电场i的有功指令，P′_g.i为G中第i个水电机组的有功指令；C为所调控管辖电网中风电场的总数；G为所调控管辖电网中水电机组的总数；ω_c.i、ω_g.i分别表示风电场i、第i个水电机组通过预测性能、调节性能、经济环保、市场电量执行率加权得到的综合因子；

2)风电场站的指令上下限约束，如式(2)；