[发明专利]一种基于时序运行模拟的电力电量平衡指标计算方法

说明书

本发明涉及一种基于时序运行模拟的电力电量平衡指标计算方法，其步骤：电力平衡指标及计算：由每月的运行模拟数据得到每月的盈亏控制时段和调峰控制时段，然后利用盈亏和调峰控制时段计算每个月11类电力平衡指标；每个月11类电力平衡指标包括系需容量、系统装机、核电利用、蓄能利用、水电利用、火电利用、调峰利用、风光利用、调峰不足和电力其他指标；电量平衡指标及计算：由8760点运行模拟的结果，分别计算全年和每月的总负荷需求、各类机组发电量、风光的消纳量及各类机组利用小时数，并根据得到的指标对规划方案的电量平衡情况进行评估；电量平衡指标包括系需电量、核电发电、蓄能平衡、水电可用、调峰发电、火电发电、风光可用和利用小时。

技术领域

本发明涉及一种电力系统分析领域，特别是关于一种基于时序运行模拟的电力电量平衡指标计算方法。

背景技术

随着新能源的迅猛发展以及电力需求与生产的区域不平衡，对电力系统规划过程中整体和区域的电力电量平衡提出了新的挑战。一方面，中国经济负荷中心与能源基地分布不均衡的情况正在加剧，电力电量跨省跨区流动更加活跃；另一方面，风光等大规模可再生能源出力波动性强，难以预测，同时缺少可调节机组和外送通道的地区，使可再生能源消纳问题突出。

传统的电力电量平衡主要包括电力平衡和电量平衡。其中，电力平衡是电网内电源发电功率和电力负荷及网络损耗的平衡，主要内容包括电源工作容量计算、备用容量计算以及电力平衡校核等。电量平衡是研究在规划期内电网的需求电量与系统内各发电厂可发电量的平衡，主要内容包括各类电源发电量计算、各类电源利用小时数计算以及电量平衡校核等。

通常，对于火电机组为主的电网，可以选取典型日负荷曲线，进行手工计算；对于水电占比较高的电网相对复杂，可以通过软件辅助计算，比如联合电力系统运行模拟软件和国家网运行模拟软件。这些通过选取典型运行方式和典型日负荷曲线进行运行模拟以确定电力电量平衡的传统方法，主要有以下几点不足：(1)仅仅进行典型负荷日的运行模拟得到电力电量平衡的结果过于粗糙，难以满足运行方式更加多变的电网规划现状对精细化的要求；(2)风光等可再生能源在电网中的占比逐渐提升、不确定性强，传统的电力电量平衡简单的处理方式难以适用；(3)电力电量平衡的指标需要进一步充实，需要更加全面的指标体系以同时反映可再生能源利用率，弃电量，各类型机组的调峰情况等。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于时序运行模拟的电力电量平衡指标计算方法，该方法基于精细化时序运行模拟技术的结果，以应对高比例新能源入网，调峰容量不足以及区域能源与负荷中心分布不均衡对电力系统规划的挑战，提高电力系统电力电量平衡的精细化水平和准确度。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于时序运行模拟的电力电量平衡指标计算方法，其特征在于包括以下步骤：1)电力平衡指标及计算：基于精细化运行模拟的结果，由已有每月的运行模拟数据得到每月的盈亏控制时段和调峰控制时段，然后利用盈亏和调峰控制时段计算每个月11类电力平衡指标；其中，盈亏控制时段是指当月典型日峰荷时段，调峰控制时段是指当月典型日谷荷时段，此处负荷是指系统负荷考虑区外协议，区内指定出力以及新能源之后的用于排计划的等效负荷；每个月11类电力平衡指标包括系需容量、系统装机、核电利用、蓄能利用、水电利用、火电利用、调峰利用、风光利用、调峰不足和电力其他指标；2)电量平衡指标及计算：基于精细化运行模拟的结果，由8760点运行模拟的结果，分别计算全年和每月的总负荷需求、各类机组发电量、风光的消纳量及各类机组利用小时数，并根据得到的指标对规划方案的电量平衡情况进行评估；各类电量平衡指标包括系需电量、核电发电、蓄能平衡、水电可用、调峰发电、火电发电、风光可用和利用小时。

进一步，所述步骤1)中，系需容量为月典型日盈亏控制时段电力系统需要的容量：式中，P^sys为系需容量，为发电负荷也就是盈亏控制时段的负荷，为备用容量，为外送电力，为外购电力；其中，备用容量为：式中，为盈亏控制时段的旋转备用，为盈亏控制时段的检修备用，为盈亏控制时段的停机备用。