[发明专利]一种含可再生能源电力系统的电源灵活性评价方法

摘要

本发明涉及一种含可再生能源电力系统的电源灵活性评价方法，包括以下步骤1)采集电力系统中各节点的电力数据，并进行潮流计算；2)选取电源灵活性评价参数；3)根据所述电源灵活性评价参数建立电源灵活性评价模型；4)根据潮流计算结果，基于电源灵活性评价模型获得并输出灵活性评价结果。与现有技术相比，本发明具有计算简便、评价结果准确有效等优点。

主权项

一种含可再生能源电力系统的电源灵活性评价方法，其特征在于，包括以下步骤：1)采集电力系统中各节点的电力数据，并进行潮流计算；2)选取电源灵活性评价参数，包括灵活性方向、时间尺度、灵活性资源和研究区域；3)根据所述电源灵活性评价参数建立电源灵活性评价模型；4)根据潮流计算结果，基于电源灵活性评价模型获得并输出灵活性评价结果；所述的电源灵活性评价模型包括评价目标函数和约束条件，其中，所述的评价目标函数为可再生能源出力变化量最大，具体表达式为：f=maxΣi=1NwΔPwi]]>式中，ΔPwi表示研究区域内可再生能源i的出力变化；Nw表示研究区域内可再生能源的个数；所述的约束条件包括通用约束和灵活性约束，其中，所述的通用约束包括节点功率平衡约束、电压约束和线路约束，具体表达式为：节点功率平衡约束：对于可再生能源节点，节点功率平衡约束表达式为PGk-PLk-ΔPwk-VkΣj∈kVj(Gkjcosθkj+Bkjsinθkj)=0QGk-QLk-ΔQwk-VkΣj∈kVj(Gkjcosθkj-Bkjsinθkj)=0]]>对于非可再生能源节点，节点功率平衡约束表达式为PGk-PLk-VkΣj∈kVj(Gkjcosθkj+Bkjsinθkj)=0QGk-QLk-VkΣj∈kVj(Gkjcosθkj-Bkjsinθkj)=0]]>式中，PGk、QGk分别为节点k的有功功率和无功功率；PLk、QLk分别为节点k的有功负荷和无功负荷；ΔPwk、ΔQwk分别为节点k的可再生能源有功变化和无功变化，Vk为节点k的电压；Gkj、Bkj、θkj分别为节点k和j之间的电导、电纳和相角差；电压约束：Vkmin≤Vk≤Vkmax]]>式中，Vk、分别为节点k的电压及其上、下限；线路约束：Pl≤Plmax式中，Pl、Plmax分别为线路l的潮流值和限值；所述的灵活性约束条件包括时间尺度约束、机组出力约束和区域电网交换功率约束，具体表达式为：时间尺度约束：Δt≤T式中，T为步骤2)中所选取的时间尺度，T＝25～35min；机组出力约束：max{PGi,min,PGi,0‑rdi·Δt}≤PGi≤min{PGi,max,PGi,0+rui·Δt}式中，PGi表示机组i的出力；PGi,0、PGi,max、PGi,min分别表示机组i的当前出力以及其出力的上、下限；rui、rdi分别表示机组i的向上和向下的爬坡速率；区域电网交换功率约束：|Pc|≤min{PLine，max‑PLine,0,ΔPex,max}式中，Pc表示联络区域的出力；PLine,0、PLine，max分别表示联络区域联络线上的当前传输有功功率和最大传输有功功率；ΔPex,max表示联络区域的最大功率交换限制。