[发明专利]基于柔性分析的可再生能源消纳能力关键因素的分析方法

摘要

本发明涉及电力系统中可再生能源并网仿真计算技术领域，是一种基于柔性分析的可再生能源消纳能力关键因素的分析方法，包括建立基于时序生产模拟的可再生能源消纳能力评估模型；在可再生能源消纳能力评估模型中的控制变量的基础上，引入柔性参数计入目标函数中；建立可再生能源消纳能力柔性优化模型；根据输入的不同柔性参数，构建不同侧重点的场景，以用于反应不同的柔性约束对可再生能源消纳能力的关键因素分析。本发明由于采用时序生产模拟的方法从源网荷储多个方面入手建立可再生能源消纳能力评估模型，并引入柔性参数对各影响因素进行量化分析，在消纳量最大和经济性最好之间进行最优权衡。为科学合理开发可再生能源提供理论依据。

主权项

1.一种基于柔性分析的可再生能源消纳能力关键因素的分析方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：建立基于时序生产模拟的可再生能源消纳能力评估模型，设定电量评估指标为可再生能源消纳能力的评估指标，公式如下：其中，N为电力系统含有可再生能源的节点数；T为时段数；为t时刻风电与光伏机组发电功率；Δt为时间尺度；对可再生能源消纳能力评估模型优化后，可再生能源消纳量的目标函数为：其中，x、u分别为控制变量和状态变量向量；g(x,u)、h(x,u)分别为等式约束和不等式约束；步骤2：在可再生能源消纳能力评估模型中的控制变量的基础上，引入柔性参数并将其量化为惩罚成本计入考虑电力系统经济调度的目标函数中：以总发电成本作为衡量系统经济性的标准，总发电成本的公式为：式中ai、bi、ci为火电机组i的发电成本系数，di为可再生能源的发电成本系数，λj为改变柔性参数的成本增量，Δxj为柔性参数的增量；考虑电力系统运行的经济性后，总发电成本的目标函数为：步骤3：建立可再生能源消纳能力柔性优化模型；即建立基于柔性分析的双目标优化模型，达到可再生能源消纳量最大、总发电成本最小，公式如下：式中，其中，x为控制变量，u为状态变量向量，g(x,u)、h(x,u)分别为等式约束和不等式约束，Δg和Δh分别为等式约束和不等式约束的柔性约束边界，在柔性优化模型中Δg和Δh分别为取值可变的参数；步骤4：根据输入的不同柔性参数，构建不同侧重点的场景，以用于反应不同的柔性约束对可再生能源消纳能力的关键因素分析，从而获得分析结果以用于指导实践。