[发明专利]基于大时间尺度机组检修的风电接纳能力评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电网风电接纳能力评估方法，尤其是一种基于大时间尺度机组检修的风电接纳能力评估方法，属于供电技术领域。

背景技术

随着能源与环境问题的日益严峻，节能减排问题已成为世界范围内备受关注的焦点。由于风能是一种可再生、无污染的绿色能源，风力发电作为一种重要的风能利用形式，近几年来受到高度重视，不同类型的风力发电机组应运而生；同时由于风力发电具有许多不同于常规能源发电的特点，风电场的并网运行对电网的电能质量、安全稳定等诸多方面造成负面影响。

随着电网风电装机容量的增加，风电出力给电网调度和电力市场管理带来了诸多困难。在负荷低谷时段，受调峰能力的约束，部分风电场被迫处于弃风运行状态，电网企业承受较大社会压力。正确评价风电的节能减排效益，充分评估电网的接纳风电能力，通过积极的技术引导，采取多方面有效措施提高电网接纳风电能力，对于降低接纳风电成本，提高社会经济效益，具有重要的现实意义。

在电力系统目前调度领域，调度运行人员需要根据电网运行的实际情况和电网当前情况下接纳风电的能力，在保证风电并网后电网调度运行安全性的前提下，进行调度。申请号为201110210950.3的中国发明专利申请文件公开了一种基于SCED的风电接纳能力优化评估方法,在基于评估电网的物理模型和经济模型，在常规机组开停机方案已知的条件下，建立安全约束经济调度模型；以区域内的风电场为具体的评估对象，将安全约束经济调度模型的优化目标设置为最大化风电总出力,获得风电接纳能力评估的优化模型;将评估模型中的非线性因素线性化；采用线性规划方法求解评估模型，计算出研究区域接纳风电的有功曲线，获得电网的风电接纳能力，并得到各风电场在评估周期内的最大并网发电能力。虽然该专利申请的技术方案有助于对电网接入大规模风电后的风险进行预控，提高了电网运行的安全性，但在电网长期规划领域，需要根据历史风电数据和负荷预测，考虑电源结构、网架结构等因素，评估电网的风电接纳能力，从而为电网和风电发展做出合理规划。此外，因风电的节能减排效益与调峰成本存在一定矛盾，以接纳最大风电为目标的调度方式，需要额外的电网运行成本和碳排放成本，对于以火电调峰为主的电网尤其严重。因此，以最大化风电出力为目标、短时电力平衡为约束的调度模型，不能正确反映调峰成本，对电网规划而言，考虑大时间尺度电量平衡的检修和机组开机方式的调度模型，对风电接纳评估具有重要参考价值。

发明内容

本发明的目的在于针对电网长期规划领域接纳风电能力评估问题，提供一种从优化风电节能减排效益、电网系统运行以及检修成本角度考虑的基于大时间尺度机组检修的风电接纳能力评估方法。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种基于大时间尺度机组检修的风电接纳能力评估方法，它包括以下步骤：

ⅰ、确定机组检修和机组组合优化模型，目标函数为：

 （1）

其中

      （2）

       （3）

约束条件为：

                                     （5）

                                          （6）

                                        （7）

                                        （8）

                       （9）

               （10）

                                          （11）

                                        （12）

                                         （13）

                                           （14）

                             （15）

                                           （16）

                                      （17）