[发明专利]考虑不稳定电压影响的电能量与辅助服务的联合出清方法

说明书

本申请涉及电力自动化领域，尤其涉及一种考虑不稳定电压影响的电能量与辅助服务的联合出清方法。方法包括：构建考虑不稳定电压影响、以发电机在市场中的发电量和电价以及以参与辅助服务的负荷在市场中的容量和价格作为输入量、呈指数型变化的等效负荷模型；以市场整体利润的最大化和负荷误差的最小化为目标，构建目标函数；确定目标函数的约束条件，得到联合出清模型；实时获取发电机在市场中的发电量和电价以及以参与辅助服务的负荷在市场中的容量和价格并且输入至联合出清模型，基于多目标遗传算法对联合出清模型进行求解。本申请充分考虑了不稳定电压下的负荷变化，明确了标称负荷和实际负荷之间的差异。

技术领域

本申请涉及电力自动化领域，尤其涉及一种考虑不稳定电压影响的电能量与辅助服务的联合出清方法。

背景技术

电力系统的安全稳定运行一直是各界学者广泛关注的问题。然而在电力系统运行期间，由于电力负荷用电及可再生能源发电的随机性，导致电力系统的稳定运行受到了一定的挑战。

申请公布号为CN202210480844.5的发明专利申请《可中断负荷参与电能量与备用联合的出清方法及相关装置》记载了下述技术方案：

1)获取电力系统的火电机组发电成本报价、火电机组备用调度成本报价、火电机组启动成本、可中断负荷用电成本报价、可中断负荷备用调度成本报价、新能源机组发电预测量以及负荷预测量；

2)考虑可中断负荷参与备用、计及电力系统上备用不足引起的风险损失以及联合电能量市场与备用市场的电力系统出清模型，根据步骤1)中所得数据调用预设的电力系统联合出清模型，得到电力系统出清结果；

3)根据所得到的出清结果，控制电力系统运行。

虽然上述技术方案研究了不同市场之间联合出清的方法，但是还未具体考虑到实际中可能遇到的各种情况，例如负荷的突然增大或减小以及事故的发生可能导致的母线电压变化问题。

在实际中，负荷的突然增加、可再生能源发电突然减少等情况，均会使电力系统发用电不平衡的情况发生。而辅助服务能够帮助电力系统进行发用电功率的调节，帮助提高电力系统的灵活性，在用电高峰期减少负荷用电，用电低谷适当增加负荷用电量，从而使电力系统能够安全稳定运行。

当缺乏足够的旋转备用裕量或联络线容量不足以弥补突然的负载变化时，辅助服务对电力系统来说就显得尤为重要。因此，如何对电能量市场及辅助服务市场更好的进行出清就成了当前研究的热点问题之一。

目前在市场出清中越来越考虑到辅助服务，然而清算机制基本是针对于恒定负荷模型，还很少有研究针对不稳定电压下的等效负荷模型的市场清算方法。与恒定负荷模型相比，考虑母线电压的负荷模型辅助服务处理更为复杂，需要明确在特定的电压下，需要多少实际的负荷，以便明确标称负荷和实际负荷之间的差异。

发明内容

本申请提供了一种考虑不稳定电压影响的电能量与辅助服务的联合出清方法，能够解决现有技术的出清方法没有考虑不稳定电压下负荷大小变化的情况的问题。

本申请的技术方案是一种考虑不稳定电压影响的电能量与辅助服务的联合出清方法，所述方法包括：

S1：构建考虑不稳定电压影响、以发电机在市场中的发电量和电价以及以参与辅助服务的负荷在市场中的容量和价格作为输入量、呈指数型变化的等效负荷模型；

S2：基于等效负荷模型，以市场整体利润的最大化和负荷误差的最小化为目标，构建目标函数；

S3：确定目标函数的包括功率平衡约束、发电机发电量限制、辅助服务约束、变压器约束和安全约束的约束条件，得到用于得出包括发电机有功功率输出、负荷需求和负荷辅助服务报价、发电机母线电压和变压器分接设置的调度方案的联合出清模型；