[发明专利]一种长距离输电型电网光伏最大消纳能力的确定方法

摘要

本发明公开了一种长距离输电型电网光伏最大消纳能力的确定方法，该方法考虑多种电源的运行约束以及电网主要断面的功率约束限制，建立了多种电源优化互补模型，并以光伏消纳率为指标确定该地区的光伏最大消纳能力。与现有的方法相比，采用本方法考虑电网安全特性并利用多种电源互补经济调度的数学优化结果，从光伏消纳率出发，有效确定各地区的光伏最大装机容量，为地区的光伏电站规划提供一定指导作用。

主权项

一种长距离输电型电网光伏最大消纳能力的确定方法，其特征在于包括如下步骤：(1)对长距离输电型电网各主要断面进行N‑1故障分析，校核系统的安全性，以此确定各断面功率传输的极限值；(2)根据历史运行水文信息及各地区负荷信息确定日前调度计划下考虑库容及灌溉需求的可利用水电和各地区负荷曲线，根据功率预测信息确定日前调度计划下的光电发电功率、根据电网运行的火电机组检修计划及断面功率约束经系统安全稳定性校核后确定火电最小开机方式；设定优化调度模型中光伏发电的初始比例；(3)以水电、光电及火电多电源系统并网效益最大化和光伏消纳最大化为目标构建优化模型，优化求解当前光伏开机比例下水电、光电及火电各自的输出功率，计算此时光伏消纳率；其中优化目标函数为式中：T为日调度总时段；Ns为区域光伏电站总数；Nw为区域水电机组总数；Ps.i.t为光伏电站i在t时段的输出功率；Pw.i.t为水电机组i在t时段的输出功率；cs和cw分别为光伏发电和水力发电的效益；约束条件为：0≤Ps.i.t≤Ps.i.t*,(i=1,2,...,Ns)]]>Pw.i.min≤Pw.i.t≤Pw.i.max(i＝1,2,...,Nw)PG.i.min≤PG.i.t≤PG.i.max(i＝1,2,...,NG)RDw.i≤Pw.i.t-Pw.i.t-1≤RUw.i,(i=1,2,...,Nw)RDG.i≤PG.i.t-PG.i.t-1≤RUG.i,(i=1,2,...,NG)]]>Pi.min≤Σi=1m(PG.i.t+Pw.i.t+Ps.i.t-PL.i.t)≤Pi.max,(i=1,2,...,Nsec)]]>式中，为光伏电站i在t时刻的预测出力；Pw.i.max与Pw.i.min分别为考虑来水、灌溉等因素水电机组i的出力上下限；PG.i.max与PG.i.min分别为当前开机方式下火电机组i出力上下限，PG.i.t为火电机组i在t时刻的调度出力，NG为区域火电机组数量；RDw.i和RUw.i分别为调度时段t内水电机组i减载和加载的速率限制，RDG.i和RUG,i分别为火电机组i减载和加载的速率限制；Pi.max为第i个断面的外送功率极限，Pi.min为断面i受入功率极限，PL.i.t为地区i在t时刻的负荷，m为重要断面个数；(4)判断当前光伏装机比例下优化调度后光伏消纳率是否满足系统需求，若是，则增加优化互补模型中光伏的装机比例并返回步骤(3)；若否，则结束。