【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及電網(wǎng)調(diào)控，具體而言，涉及一種考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法和系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、在“雙碳”目標(biāo)下，新型電力系統(tǒng)加快發(fā)展，電網(wǎng)運(yùn)行過程伴隨著電源結(jié)構(gòu)調(diào)整和用電負(fù)荷變化，這些變化導(dǎo)致電力系統(tǒng)波動(dòng)性和不確定性增加，同時(shí)新能源大規(guī)模接入電網(wǎng)，對電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提出更高要求。隨著通信和調(diào)控技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)中豐富的可調(diào)節(jié)資源被廣泛挖掘，調(diào)控潛力逐步得到釋放。目前，國內(nèi)外學(xué)者對電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)資源開發(fā)利用以及調(diào)節(jié)系統(tǒng)的構(gòu)建進(jìn)行了大量的研究，不少國家已經(jīng)開展了諸多的工程實(shí)踐應(yīng)用并取得了比較好的成效。
2、現(xiàn)階段，關(guān)于新型電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)控以及柔性資源調(diào)控的研究和實(shí)踐成果，集中在電力系統(tǒng)內(nèi)部的可調(diào)節(jié)資源建設(shè)和挖掘上，主要以“柔性負(fù)荷需求響應(yīng)+儲能靈活調(diào)節(jié)”的方式來滿足調(diào)節(jié)需求。對電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的研究主要集中在當(dāng)前已經(jīng)大量出現(xiàn)的調(diào)頻、調(diào)峰等短周期的調(diào)節(jié)需求場景，而對于不同時(shí)間尺度場景靈活性調(diào)節(jié)還缺少深入研究和實(shí)踐。
3、在資源利用上，現(xiàn)有技術(shù)聚焦于負(fù)荷側(cè)和儲能側(cè)的可調(diào)節(jié)資源，未考慮不同能源品種之間的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)化關(guān)系，在資源選取上具有一定的局限性。在時(shí)間尺度上，對電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的研究主要集中在當(dāng)前已經(jīng)大量出現(xiàn)的調(diào)頻、調(diào)峰等短周期的調(diào)節(jié)需求，而對于不同時(shí)間尺度的整體情況還缺少深入研究。
4、事實(shí)上，利用電力與其他能源品種之間的耦合轉(zhuǎn)化性，考慮新型電力系統(tǒng)源網(wǎng)荷儲各側(cè)的可調(diào)節(jié)資源，可以進(jìn)一步挖掘大量具有經(jīng)濟(jì)性的調(diào)節(jié)潛力，是未來構(gòu)建更加豐富的調(diào)節(jié)體系的重要方向。目前，對于該方向的研究還相對較少，尚未形成有
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請的目的是提供一種考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法和系統(tǒng)，該方法和系統(tǒng)能夠在更大范圍內(nèi)挖掘具有經(jīng)濟(jì)性的調(diào)節(jié)潛力，滿足不同時(shí)間尺度下的電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，第一方面，本專利技術(shù)提供一種考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，方法包括：
3、s1：構(gòu)建調(diào)控需求分解模型，對調(diào)控目標(biāo)值δp場景進(jìn)行分解；
4、s2：確定上層優(yōu)化目標(biāo)為最大化新能源消納；
5、s3：確定下層優(yōu)化目標(biāo)為最小化調(diào)控成本；
6、s4：構(gòu)建系統(tǒng)運(yùn)行約束邊界；
7、s5：基于s1～s4構(gòu)建的模型、調(diào)控目標(biāo)以及約束，生成優(yōu)化調(diào)控策略。
8、在可選的實(shí)施方式中，在s1中，對調(diào)控目標(biāo)值δp場景進(jìn)行分解，如下式所示：
9、δp場景(t)＝δp源(t)+δp網(wǎng)(t)+δp荷(t)+δp儲(t)
10、式中，δp場景(t)為需求場景在t時(shí)刻的調(diào)控目標(biāo)值，δp源(t)、δp網(wǎng)(t)、δp荷(t)、δp儲(t)分別為t時(shí)刻電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、負(fù)荷側(cè)和儲能側(cè)的調(diào)控量。
11、在可選的實(shí)施方式中，在s1中，各調(diào)控量的計(jì)算式如下：
12、
13、式中，分別為t時(shí)刻火電、水電、光伏、風(fēng)電和其他電源的發(fā)電功率；分別為t時(shí)刻區(qū)域電網(wǎng)靈活轉(zhuǎn)供和區(qū)域自治參與電網(wǎng)調(diào)控的調(diào)控量；分別為t時(shí)刻溫控負(fù)荷、電動(dòng)汽車和其他負(fù)荷的需求功率；分別為t時(shí)刻抽蓄、氫儲能和其他儲能的可調(diào)節(jié)能力；為i資源在t時(shí)刻的調(diào)控系數(shù)。
14、在可選的實(shí)施方式中，在s2中，以最大化新能源消納為目標(biāo)，如下式所示：
15、
16、式中，c新能源(％)為新能源的消納率，q光伏、q風(fēng)電分別為光伏發(fā)電量、風(fēng)電發(fā)電量；δq棄光、δq棄風(fēng)分別為場景調(diào)控期間的棄光電量和棄風(fēng)電量，直接受到新能源調(diào)控量的影響。
17、在可選的實(shí)施方式中，在s3中，最小化調(diào)控成本的調(diào)控方案，如下式所示：
18、
19、式中，s場景為滿足場景目標(biāo)的總體調(diào)控成本；n為場景總調(diào)控時(shí)間；s場景(t)為t時(shí)刻完成場景調(diào)控目標(biāo)所需要的調(diào)控成本。
20、在可選的實(shí)施方式中，在s3中，各側(cè)資源的綜合調(diào)控成本的計(jì)算，如下式所示：
21、
22、式中，s源(t)、s網(wǎng)(t)、s荷(t)、s儲(t)分別為t時(shí)刻電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、儲能側(cè)、負(fù)荷側(cè)的綜合調(diào)控成本；分別為火電、水電、光伏、風(fēng)電和其他電源的綜合調(diào)控成本；分別為溫控負(fù)荷、電動(dòng)汽車和其他負(fù)荷的綜合調(diào)控成本；分別為抽蓄、氫儲能和其他儲能的綜合調(diào)控成本。
23、在可選的實(shí)施方式中，在s4中，系統(tǒng)運(yùn)行約束邊界包括功率平衡約束、傳統(tǒng)電源運(yùn)行約束、新能源運(yùn)行約束、可調(diào)節(jié)負(fù)荷約束、儲能運(yùn)行約束和系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行約束。
24、第二方面，本專利技術(shù)提供一種考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：
25、優(yōu)化調(diào)控策略制定模塊，用于執(zhí)行前述實(shí)施方式的方法，生成優(yōu)化調(diào)控策略；
26、調(diào)控策略輸出模塊，用于輸出優(yōu)化調(diào)控策略。
27、通過上述技術(shù)方案，本方法和系統(tǒng)在充分考慮用戶側(cè)可調(diào)節(jié)資源的基礎(chǔ)上，考慮電力與其他能源品種及系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)化關(guān)系，在電網(wǎng)調(diào)控過程中，在更大范圍內(nèi)挖掘具有經(jīng)濟(jì)性的調(diào)節(jié)潛力，滿足不同時(shí)間尺度下的電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求。
28、本申請的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，其特征在于，在S1中，對調(diào)控目標(biāo)值ΔP場景進(jìn)行分解，如下式所示：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，其特征在于，在S1中，各調(diào)控量的計(jì)算式如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，其特征在于，在S2中，以最大化新能源消納為目標(biāo)，如下式所示：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，其特征在于，在S3中，最小化調(diào)控成本的調(diào)控方案，如下式所示：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，其特征在于，在S3中，各側(cè)資源的綜合調(diào)控成本的計(jì)算，如下式所示：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，其特征在于，在S4中，所述系統(tǒng)運(yùn)行約束邊界包括功率平衡約束、傳統(tǒng)電源運(yùn)行約束、新能源運(yùn)行約束、可調(diào)節(jié)負(fù)荷約束、儲能運(yùn)行約束和系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行約束。
8.一種考慮能源轉(zhuǎn)
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，其特征在于，在s1中，對調(diào)控目標(biāo)值δp場景進(jìn)行分解，如下式所示：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，其特征在于，在s1中，各調(diào)控量的計(jì)算式如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)節(jié)資源優(yōu)化調(diào)控方法，其特征在于，在s2中，以最大化新能源消納為目標(biāo)，如下式所示：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的考慮能源轉(zhuǎn)化的可調(diào)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫占龍，譚雪，何珂，李昌陵，閆曉卿，么德飛，李海峰，王玉，付亞楠，屈丹蕾，周專，曹茜，孫昕，尹璐，王煒，賀國偉，
申請(專利權(quán))人：清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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