[发明专利]一种光热发电效益评估方法、系统、设备及存储介质

说明书

本发明提出一种光热发电效益评估方法、系统、设备及存储介质，方法包括：给定新能源消纳指标，根据年度生产仿真模拟，计算无光热发电情况下，风电、光伏、火电的装机需求及系统供电可靠性，作为第一结果；给定光热发电装机规模，保持新能源消纳指标和供电可靠性不变，根据年度生产仿真模拟，计算风电、光伏装机需求和火电装机需求，作为第一结果；根据第一结果和第二结果计算光热发电容量效益、新能源装机替代效益、电量效益；计算光热发电的国民经济净效益；判断光热发电的国民经济净效益是否满足经济要求，满足则输出计算结果，根据计算结果确定高比例新能源系统光热发电的合理规模。采用本方法以国民经济效益最大为目标，全面评估光热发电效益与成本，确定高比例新能源系统光热发电合理规模。

技术领域

本发明涉及电力系统规划和运行调度领域，特别涉及一种高比例新能源系统光热发电效益评估方法。

背景技术

从电力系统的发展前景来看，新能源发电占比要求将越来越高，仅靠风电、光伏完成新能源消纳占比要求，将导致新能源弃电率高居不下，甚至无法完成新能源消纳占比目标。太阳能热发电技术(concentrating solar power，CSP，简称光热)具有清洁、调节性能好等特点，利用光热发电代替风电和光伏，将得到3类效益：

1)是光热发电由于有调节性，可以替换一部分常规火电，发挥容量效益；

2)光热发电本身是新能源发电，可以保证新能源电量不变，发挥光热新能源电量效益；

3)光热发电具有调节性，可以改善系统运行条件，降低煤耗。

建立综合考虑上述3类效益，全面评估光热发电在电力系统中的效益的方法，对光热合理开发规模的评估具有重大意义。

发明内容

为解决现有技术中光热发电效益的全面评估问题，本发明提出一种高比例新能源系统光热发电效益评估方法、系统、设备及存储介质，采用本发明方法可全面评估光热发电效益与成本。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高比例新能源系统光热发电效益评估方法，包括以下步骤：

给定新能源消纳指标，根据年度生产仿真模拟，计算无光热发电情况下，风电、光伏、火电的装机需求及系统供电可靠性，作为第一结果；

给定光热发电装机规模，保持新能源消纳指标和供电可靠性不变，根据年度生产仿真模拟，计算风电、光伏装机需求和火电装机需求，作为第一结果；

根据第一结果和第二结果计算光热发电容量效益、新能源装机替代效益、电量效益；进一步计算光热发电的国民经济净效益；

判断光热发电的国民经济净效益是否满足经济要求，并输出计算结果，根据计算结果确定高比例新能源系统光热发电的合理规模。

作为本发明的进一步改进，年度生产仿真模拟的方式包括电源规划、负荷预测、新能源发电出力特性、日负荷特性曲线、年负荷特性曲线及直流送电曲线。

作为本发明的进一步改进，求取光热发电投入运行后的风电和光伏装机规模的约束是系统消纳的新能源发电量保持不变。

作为本发明的进一步改进，光热发电容量效益计算方法为：

式中，无光热发电情况下的火电装机需求H₁，有光热发电情况下的火电装机需求H₂；

光热替换光伏装机效益计算方法为：

式中，无光热发电情况下的光伏装机需求C₁，有光热发电情况下的光伏装机规模C₂；

光热替换风电装机效益计算方法为：