本發明專利技術公開了一種含大規模可再生能源的配電公司多時間尺度優化調度方法,包括:日前市場優化調度:以日前運行成本最小為優化目標,根據運行成本約束條件、第二天每小時負荷需求、可再生能源出力和實時電價的預測進行優化調度;日內滾動優化調度:根據日內短期可再生能源出力預測,對偏差較大時刻以后的時段重新進行優化調度,修正日前市場優化調度偏差;實時市場優化:基于超短期負荷、可再生能源出力預測,對日內某一時刻進行配電網最優潮流優化。本發明專利技術能夠降低大規??稍偕茉吹牟▌有耘c隨機性對配電公司運行帶來的不良影響,實現電力市場環境下配電公司對接入其中的分布式電源和可中斷負荷的優化調度,提高配電網運行的安全穩定性。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于配電網運行優化控制領域,設及含大規??稍偕茉吹呐潆姽径鄷r 間尺度優化調度方法。
技術介紹
隨著化石能源的漸漸稀少和其使用對環境帶來的不利影響,對環境友好的可再生 能源(如光伏、風電)的使用和發展成為了世界各國關注的焦點。目前,可再生能源在電力 系統中的滲透率逐步提高。但由于可再生能源出力具有較大的隨機性與波動性,其接入勢 必對電網的運行帶來一些影響。 在輸電和配電相分離的電力市場環境下,配電公司從電力市場中批發購電并為用 戶提供供電服務。在競爭環境下,配電公司已成為自主經營的獨立經濟實體,可W通過接入 可再生能源、可控分布式電源、負荷管理來優化自身運行,降低公司運行成本。 分布式電源(如柴油機、燃氣輪機等)在配電網中滲透率的提高且與配電網并網 運行對傳統配電網不論在運行模式、管理模式還是控制模式上都將產生巨大影響。可控分 布式電源的接入增強了電網運行的可靠性與經濟性,可W提高可再生能源的接入容量。
技術實現思路
技術問題;本專利技術的目的是提供含大規模可再生能源的配電公司多時間尺度優 化調度方法,能夠實現電力市場環境下電力公司對可控分布式電源和可中斷負荷的優化調 度,減少大規??稍偕茉唇尤雽ε潆娋W帶來的不利影響,有效節約配電網的運行成本,提 高系統運行的安全可靠性。 技術方案;本專利技術的含大規??稍偕茉吹呐潆姽径鄷r間尺度調度方法,包括 W下步驟: 步驟1 ;日前市場優化調度;W日前電力公司運行成本最小為優化目標,根據日前 調度運行約束條件、第二天每小時可再生能源、負荷需求和實時電價的預測進行優化調度, 確定W下=個優化量:日前市場購電量、日前分布式電源出力、日前可中斷負荷量;[000引步驟2 ;日內滾動調度:在日前市場優化調度的基礎上,W日內電力公司運行成本 最小為優化目標,根據滾動調度運行約束條件、日內可再生能源、負荷、實時電價短期預測 對日內當前時刻W后的時段進行滾動優化調度,對日前調度階段確定的優化量進行修正, 得到=個優化量:滾動市場購電量、滾動分布式電源出力、滾動可中斷負荷量; 步驟3 ;實時市場優化;在日內滾動調度的基礎上,W下一時刻的電力公司實時運 行成本最小為優化目標,根據實時優化運行約束條件、可再生能源、負荷、實時電價超短期 預測進行實時優化,對滾動調度階段確定的優化量進行修正,得到=個優化量;實時市場購 電量、實時分布式電源出力、實時可中斷負荷量。 S個步驟之間是遞進關系,即配電公司首先在日前電力市場進行日前市場優化調 度,得到日前優化調度量,然后在日內運行時,滾動修正日前確定的優化調度量偏差,最后 在實時電力市場進行實時市場優化,對日內滾動階段確定的優化量進行進一步的修正,確 定實時優化量。各步驟中的優化調度其時間尺度不同,步驟1中的日前市場調度是從日前 對次日24小時進行調度,步驟2中的日內滾動調度是從日內當前時刻對該日剩余時段進行 調度,步驟3中的實時市場優化是從當前時刻對下一時刻進行調度,時間尺度是逐步縮小 的。通過小時間尺度的調度對大時間尺度調度的修正,逐步降低配電公司的運行成本。 進一步的,在專利技術方法步驟1中,所述日前調度運行約束條件包括日前功率平衡 約束、日前系統備用約束、日前分布式電源出力約束、日前分布式電源爬坡約束、日前分布 式電源最小啟停約束、日前市場購電約束和日前可中斷負荷約束。 進一步的,所述日前功率平衡約束為:[001引 式中;NDG為配電網內接入的分布式電源數量;巧為日前第i臺分布式電源在t 時刻發出的功率;巧為日前t時刻的市場購電量;巧""'為次日t時刻風電的出力預測值; 片為次日t時刻光伏的出力預測值;/貨為t時刻可中斷負荷的削減量;傳f為次日t時刻 配電網內負荷的功率需求值; 所述日前系統備用約束為: 式中:iT為第i臺分布式電源的最大出力.巧-為從電力市場購電的上限值; Pr為t時刻的可中斷負荷最大負荷削減量;[001引所述日前分布式電源出力約束為:式中:巧h為第i臺分布式電源的最小出力;Ui,t為第i臺分布式電源在t時刻的 啟停狀態,1表示啟動,0表示關停; 所述日前分布式電源爬坡約束為:式中:Rup,i、R<i",i分別為第i臺分布式電源的爬坡上、下限; 所述日前分布式電源最小啟停時間約束為:[002引式中:MUPi、MDNi分別為第i臺分布式電源的最小運行時間和最小關停時間; 所述日前市場購電約束為: 所述日前可中斷負荷約束為: 進一步的,在專利技術方法步驟1中,所述日前電力公司運行成本最小的優化目標為:[003引式中:CM為電力公司日前運行的總成本;T為調度周期;AT為時間間隔;a i、bi、Ci 分別為第i臺分布式電源的二次出力成本系數;話f為日前t時刻的市場購電電價;p豈為 可中斷負荷在次日t時刻削減負荷的報價; 進一步的,在本專利技術方法步驟2中,所述滾動調度運行約束條件包括滾動功率平 衡約束、滾動分布式電源爬坡約束、滾動市場購電約束、滾動調度對日前調度的修正約束和 滾動可中斷負荷約束。 進一步的,所述滾動功率平衡約束為: 式中:APf,為日內t時刻分布式電源出力變化量;Ai京為日內t時刻的電網購電 量的變化量;A/f""為日內t時刻風電的變化量;apt為日內t時刻光伏的變化量;A/fw 為日內t時刻可中斷負荷變化量;APL為日內t時刻負荷的變化量; 所述滾動分布式電源爬坡功率約束為: 所述滾動市場購電約束為: 式中:巧為日內t時刻確定的滾動階段市場購電量; 所述滾動調度對日前調度的修正約束為: 式中:為最新計劃中第i臺分布式電源在時段t的出力值.巧^為日前計劃 中分布式電源出力值;為每臺分布式電源在滾動調度階段時的出力與最初的日前調度 計劃之差的上限; 所述滾動可中斷負荷約束為: 進一步的,在本專利技術方法步驟2中,所述日內電力公司運行成本最小的優化目標 為: 進一步的,在本專利技術方法步驟3中,所述實時優化運行約束條件包括潮流約束、電 壓約束、無功補償器容量約束。 進一步的,所述潮流約束為: 式中;巧"W、巧6、巧、巧分別為節點i注入的電網有功功率、分布式電源的有功 出力、IL的削減量化及負荷的有功需求量;0""'、公"'、紡、a分別為節點i注入的電網 無功功率、分布式電源的無功出力、無功補償器的補償容量W及負荷的無功需求量;Yu為 節點i、j之間的電導;eU為YU的相角;5 1、5j.分別為節點i、j的電壓相角;[005引所述電壓約束為: V礎 式中;Vimi。、Vim。,分別為節點i的電壓上、下限值; 所述無功補償器容量約束:[006引式中:公胃、化,。分別為安裝在節點i處的無功補償裝置當前第1頁1 2 3 本文檔來自技高網...
【技術保護點】
含大規??稍偕茉吹呐潆姽径鄷r間尺度優化調度方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:步驟1:日前市場優化調度:以日前電力公司運行成本最小為優化目標,根據日前調度運行約束條件、第二天每小時可再生能源、負荷需求和實時電價的預測進行優化調度,確定以下三個優化量:日前市場購電量、日前分布式電源出力、日前可中斷負荷量;步驟2:日內滾動調度:在日前市場優化調度的基礎上,以日內電力公司運行成本最小為優化目標,根據滾動調度運行約束條件、日內可再生能源、負荷、實時電價短期預測對日內當前時刻以后的時段進行滾動優化調度,對日前調度階段確定的優化量進行修正,得到三個優化量:滾動市場購電量、滾動分布式電源出力、滾動可中斷負荷量;步驟3:實時市場優化:在日內滾動調度的基礎上,以下一時刻的電力公司實時運行成本最小為優化目標,根據實時優化運行約束條件、可再生能源、負荷、實時電價超短期預測進行實時優化,對滾動調度階段確定的優化量進行修正,得到三個優化量:實時市場購電量、實時分布式電源出力、實時可中斷負荷量。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:高君,顧偉,任佳依,朱俊澎,
申請(專利權)人:東南大學,
類型:發明
國別省市:江蘇;32
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。