【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及新能源發電優化調度領域，尤其涉及一種計及新能源消納與火電深度調峰的抽水蓄能減碳效能核算方法、裝置、設備及存儲介質。
技術介紹
1、隨著以風、光為主的新能源大規模并網，新能源的反調峰特性與電力系統面臨的不確定性不斷增強，風、光新能源棄電現象突出，電力系統的電力電量平衡面臨著很大挑戰。儲能是支撐高比例新能源接入和消納的關鍵設備，抽水蓄能是目前技術最為成熟、安全性與可靠性最高、發展規模最大的儲能形式。抽水蓄能電站目前的裝機容量占我國總儲能的近90％，能夠提供長期、穩定的調峰調頻服務，促進新能源消納。目前抽水蓄能減碳效能評估或優化通常僅考慮了抽蓄的火電電量替代效益，并未精細化考慮在新能源大規模并網條件下，抽水蓄能削峰填谷對火電深度調峰的碳排放強度的影響。
2、抽水蓄能電站的建設運行對促進新能源并網消納、提升電力系統靈活性以及電網運行可靠性具有重要意義?，F有技術多是針對抽水蓄能容量規劃、調度運行等方面，缺少抽水蓄能電站減碳效能的精細化核算方法。
技術實現思路
1、為了解決現有技術存在的上述技術問題，本專利技術提供了一種計及新能源消納與火電深度調峰的抽水蓄能減碳效能核算方法、裝置、設備及存儲介質，以解決現有技術中并未精細化考慮在新能源大規模并網條件下，抽水蓄能削峰填谷對火電深度調峰的碳排放強度的影響技術問題。
2、為了實現上述目的，本專利技術實施例的技術方案是：
3、本專利技術的第一方面提供一種計及新能源消納與火電深度調峰的抽水蓄能減碳效能核算
4、構建計及火電深度調峰的水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型，以及對應構建新能源棄電量最小的第一目標函數和火電碳排放強度最小的第二目標函數；
5、其中，所述第一目標函數為：
6、式中：t為調度期的時段數；lt為t時段電網負荷需求；分別為t時段的風電出力、光電出力、水電出力、火電出力；為t時段的抽水蓄能電站出力，當抽水蓄能電站放水發電時，為正值，當抽水蓄能電站蓄水儲能時，為負值；所述第二目標函數為：
7、式中：st為t時段火電碳排放強度；
8、構建所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型的約束條件；
9、對所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型進行求解，得到第一新能源棄電量、第一火電發電量和第一火電平均碳排放強度；
10、構建所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型的對比模型，并求解所述對比模型，得到第二新能源棄電量、第二火電發電量和第二火電平均碳排放強度；其中，所述對比模型是指未考慮抽水蓄能的調度運行、僅考慮水-風-光-火互補優化調度的模型，且所述對比模型和所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型具有相同的目標函數；
11、基于所述第一火電發電量、所述第一火電平均碳排放強度、所述第二火電發電量和所述第二火電平均碳排放強度，核算抽水蓄能電站長系列/全生命周期的減碳效能：
12、式中：表示第一火電發電量、si表示第一火電平均碳排放強度；表示第二火電發電量、表示第二火電平均碳排放強度。
13、本專利技術實施例提供了一種計及新能源消納與火電深度調峰的抽水蓄能減碳效能核算裝置，所述裝置包括：
14、構建模塊，用于構建計及火電深度調峰的水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型，以及對應構建新能源棄電量最小的第一目標函數和火電碳排放強度最小的第二目標函數；
15、其中，所述第一目標函數為：
16、式中：t為調度期的時段數；lt為t時段電網負荷需求；分別為t時段的風電出力、光電出力、水電出力、火電出力；為t時段的抽水蓄能電站出力，當抽水蓄能電站放水發電時，為正值，當抽水蓄能電站蓄水儲能時，為負值；所述第二目標函數為：
17、式中：st為t時段火電碳排放強度；
18、所述構建模塊，還用于構建所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型的約束條件；
19、求解模塊，用于對所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型進行求解，得到第一新能源棄電量、第一火電發電量和第一火電平均碳排放強度；
20、所述構建模塊，還用于構建所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型的對比模型，并求解所述對比模型，得到第二新能源棄電量、第二火電發電量和第二火電平均碳排放強度；其中，所述對比模型是指未考慮抽水蓄能的調度運行、僅考慮水-風-光-火互補優化調度的模型，且所述對比模型和所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型具有相同的目標函數；
21、核算模塊，用于基于所述第一火電發電量、所述第一火電平均碳排放強度、所述第二火電發電量和所述第二火電平均碳排放強度，核算抽水蓄能電站長系列/全生命周期的減碳效能：
22、式中：表示第一火電發電量、表示第一火電平均碳排放強度；表示第二火電發電量、表示第二火電平均碳排放強度。
23、在一些實施例中，所述構建模塊，還用于構建抽水蓄能電站調度期水位約束：
24、
25、式中，t為抽水蓄能上庫在調度期末的水位；δzp為抽水蓄能上庫在日調度期內可接受的消落水位偏差；
26、抽水蓄能電站下泄流量約束：
27、
28、式中，分別表示抽水蓄能電站在時段t蓄水儲能時的流量上、下限；分別為抽水蓄能電站在時段t放水發電的流量上、下限；
29、抽水蓄能電站出力及蓄水功率約束：
30、
31、式中：分別表示抽水蓄能電站在時段t蓄水儲能時的功率上、下限；分別為抽水蓄能電站在時段t放水發電的出力上、下限；
32、抽水蓄能上庫水位約束：
33、
34、式中：表示抽水蓄能上庫在時段t初的水位；分別為抽水蓄能上庫在時段t的水位上、下限；
35、火電爬坡約束：
36、
37、式中：nthermal,ramp表示為系統中火電機組的爬坡能力；
38、火電出力約束：
39、
40、式中：分別為火電在時段t的出力上、下限；
41、梯級水電站水庫日用水量約束：
42、
43、式中：wt,m表示水庫m在時段t的用水量；為水庫m的當日用水量限制；δwm為水庫m的日用水量誤差可接受的范圍；
44、水庫下泄流量約束：
45、
46、式中：分別表示為水庫m在t時段允許的水庫下泄流量上、下限；
47、水庫/抽水蓄能上庫特征約束：
48、
49、式中：表示為水庫/抽水蓄能上庫m的水位-庫容關系；為水庫/抽水蓄能上庫尾水位-流量關系；
50、水電站出力約束：
51、
52、表示水電站m在時段t的出力；分別為水電站m在時段t的出力上、下限；
53、水庫水位約束：
54、
55、zt,m表示水庫m在時段t初本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種計及新能源消納與火電深度調峰的抽水蓄能減碳效能核算方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述構建所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型的約束條件，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述對所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型進行求解，得到第一新能源棄電量、第一火電發電量和第一火電平均碳排放強度，包括：
5.一種計及新能源消納與火電深度調峰的抽水蓄能減碳效能核算裝置，其特征在于，所述裝置包括：
6.一種電子設備，其特征在于，包括：
7.一種計算機可讀存儲介質，存儲有可執行指令，用于引起處理器執行所述可執行指令時，實現權利要求1至4任一項所述的計及新能源消納與火電深度調峰的抽水蓄能減碳效能核算方法。
【技術特征摘要】
1.一種計及新能源消納與火電深度調峰的抽水蓄能減碳效能核算方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述構建所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型的約束條件，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述對所述水-風-光-火-抽蓄互補優化調度模型進行求解，得到...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃海兵，喬海山，三梅英，沈延青，宦興勝，郭懌，明波，方偉，黃強，程龍，李運龍，王盼，張子沛，茍耀峰，
申請(專利權)人：國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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