[发明专利]一种考虑网架结构的电网调峰需求分析方法

权利要求书

1.一种考虑网架结构的电网调峰需求分析方法，其特征是，所述方法包括以下内容：

1)构建等效互联系统调峰调度模型

基于考虑网架结构的电网调峰需求机理及调度模型分析框架，构建等效互联系统调峰调度模型，即：分别建立调峰资源供给调度模型、调峰资源需求调度模型和总区域调峰资源供需平衡调度模型；

①调峰资源需求调度模型：以调峰资源需求最大值为目标，释放最多的调峰需求；

②调峰资源供给调度模型：以调峰资源供给最大值为目标，产生最大的接纳空间；

③总区域调峰资源供需平衡调度模型：通过调峰需求集合和需求时段以及调峰供给集合和供给时段来得出差异时段，再通过调峰供需平衡进行迭代修正，最后得到交集处优化的联络线交互功率、互联系统调峰功率需求值和互联系统调峰容量需求值；

2)优化目标函数

(a)调峰资源需求调度模型目标函数

以调峰资源需求最大值F_xq为目标函数，释放最多的调峰需求，其目标函数如下：

F_xq＝max{P_Bxq(t)}-max{P_LineB(t)} (1)

P_Bxq(t)＝P_GB，min-P_eqloadB(t) (2)

式中，P_Bxq(t)为调峰资源需求曲线；P_LineB(t)为传输线由B向A流动的功率，定义其为正方向；P_GB，min为区域B机组最小技术出力值；P_eqloadB(t)区域B等效负荷曲线；

(b)调峰资源供给调度模型目标函数

以调峰资源供给最大值F_gj为目标函数，产生最大的调峰需求接纳空间，其目标函数如下：

F_gj＝min{P_LineA(t)}-min{P_Agj(t)} (3)

P_Agj(t)＝P_eqloadA(t)-P_GA，min (4)

式中，P_Agj(t)为调峰资源需求曲线；P_LineA(t)为传输线由A向B流动的功率；P_GA，min为区域A机组最小技术出力值；P_eqloadA(t)区域A等效负荷曲线；

3)优化模型求解方法

(a)调峰资源需求调度模型求解方法

从初步计算的调峰资源需求曲线P_Bxq(t)最大值处，以传输线最大限值P_Line，max向下作调峰资源供给功率线L_B＝max{P_Bxq(t)}-P_Line，max；

计算当调峰资源需求功率线为L_B时的调峰资源需求集合，如式(5)所示；

式中，t_i-t_j为调峰资源供给功率线为L_B与曲线P_Bxq(t)相交所对应的时段区间；

判断出上述的调峰资源需求集合是否有超出调峰资源供给集合，若超出，则令L_B＝max{P_xqj(t)}-P_Line，max+ΔP进行迭代，直至满足约束条件E_A-E_B＜ε，最终输出调峰资源需求集合E_B和调峰资源需求时段t_i-t_j；ΔP为迭代步长，ε为接近0的正数；

(b)调峰资源供给调度模型求解方法

从初步计算的调峰资源供给曲线P_Agj(t)最小值处，以传输线最大限值P_Line，max向上作调峰资源供给功率线L_A＝min{P_Agj(t)}+P_Line，max；

计算当调峰资源供给功率线为L_A时的调峰资源供给集合，如式(6)所示；

判断出上述的调峰资源供给集合是否有超出调峰资源需求集合的部分，若超出，则令L_A＝min{P_Agj(t)}+P_Line，max-ΔP进行迭代，直至满足约束条件E_A-E_B＜ε，最终输出调峰资源供给集合E_A和调峰资源供给时段t’_i-t’_j；

4)约束条件

(a)系统功率平衡约束

式中，P_G(t)、P_W(t)和P_load(t)分别为火电机组、风电机组实际出力值和系统负荷值；

(b)联络线功率约束

|P_Line(t)≤P_Line，max (8)

(c)火电机组出力约束

式中，P_G，m，min、P_G，m，max为第m台火电机组最小、最大出力值，P_G，n，m(t)为区域n中第m台火电机组实际出力值，P_G，max为火电机组最大可发出力值；

(d)风电出力约束

P_W，k，min≤P_W，n，k(t)≤P_W，k，max (10)

式中，P_W，k，min、P_W，k，max为第k台风电机组最小、最大出力值，P_W，n，k(t)为区域n中第k台风电机组实际出力值。