[发明专利]电力调峰方法、调度中心及电力调峰系统

说明书

本发明提供了一种电力调峰方法、调度中心及电力调峰系统，方法包括：获取次日预测负荷、次日预测新能源出力及次日可参与调度的高载能负荷信息；根据获取到的次日预测负荷、次日预测新能源出力及次日可参与调度的高载能负荷信息，生成仅常规能源电厂机组参与的调峰方式下的日前调度计划；根据该日前调度计划，判断次日是否存在丢弃新能源出力的情况；若是，生成常规能源电厂机组和高载能负荷共同参与的日前调度计划；基于该日前调度计划和电池储能装置对常规能源电厂和新能源电厂的出力计划进行日内修正，能提升追踪负荷变化的能力，提高调节灵活度，减小了高载能负荷离散调节对调峰的局限性，有效降低系统运行成本。

技术领域

本发明涉及电网技术领域，特别涉及一种电力调峰方法、调度中心及电力调峰系统。

背景技术

从21世纪初，风电便作为新能源的主要形式蓬勃发展。与火电、水电、核电等电源不同，风电出力具有间歇性、波动性和反调峰特性，且具有容量可信度低、可预测性差等特点，风电的大规模集中开发使这些风电出力特点突显，电力系统面临巨大调峰压力。在传统电力系统中，规划或运行决策主要考虑来自负荷的不确定性，而在新能源电力系统中，间歇性发电所占比例较高，因此电力系统在供需双侧都呈现出显著的随机性特征，具体可参考文献“张宏伟.供需侧调峰方式对电力系统能效影响分析[D].保定：华北电力大学，2017”。

在我国，煤电机组和水电机组作为目前主要的调峰电源，承担系统大部分调峰任务。但是，当燃煤机组处于低负荷运行、启停等“非常规运行”状态时，会产生较多的烟尘及废气污染，且经济性差；常规水电和抽水蓄能机组虽然运行灵活，环境效益显著，但由于自然条件的客观限制，未来的装机容量增幅有限。面对今后越来越严峻的环境形势和不断增长的调峰需求，传统调峰电源远远不够，亟待大力发展调峰性能好、环保效益高的其他调峰手段。风电等可再生能源发电出力的间歇性、波动性和不可预测性决定了传统的仅由供电侧追踪负荷的调度方式难以为继，利用负荷追踪风电出力变化的负荷调度方式有望在未来的电力系统运行中成为趋势。

高载能负荷是指能源价值在产值中所占比重较高的负荷，是一种能源利用率高的工业负荷。根据高载能行业的初步调研表明，各类型高载能负荷均能在不同程度上参与可再生能源的消纳，具有可调节的特性，部分负荷具有可中断、可转移、可上下调节的特性，且其调节幅度和空间较大，可以满足可再生能源消纳的需求。离散调节的高载能负荷采用多条生产线串联的生产方式，以生产线为生产单位，通过投切计划能够实现0％-100％容量范围内的功率调节。与商业负荷和居民用电负荷相比，具有可调节容量大、响应速度快、负荷稳定、自动化水平高的优势，目前，我国高载能企业的用电量达到总用电量的30％以上，如果其中的可中断/平移负荷部分能够参与到需求响应中，对于系统调峰能力的改善将是巨大的，具体可参考文献“王健，鲁宗相，乔颖，等.高载能负荷提高风电就地消纳的需求响应模式研究[J].电网技术，2017，41(7):2115-2123”。

基于以上情况，目前存在两种现有技术方案。其中，第一种现有技术方案如下：

当风电出力超出常规电源调节能力时，若电网全额接纳此部分风电，常规电源将被迫减小出力至非常规出力状态，甚至出现停机。为了不影响电网运行的安全性和经济性，电网只能采取弃风措施。

该技术提出了将具有可调节和可中断特点的高载能负荷参与电网调控，形成源荷协调优化运行模式，用于解决大规模风电消纳问题，具体可参考文献“刘文颖，文晶，谢昶，等.考虑风电消纳的电力系统源荷协调多目标优化方法[J].中国电机工程学报，2015，35(5):1079-1088”。具体策略如下：当常规电源调节能力不足，无法满足风电出力波动和负荷需求时，可以通过投入或切除高载能负荷来保证电力系统供需平衡，提升系统调峰能力，从而提高风电消纳能力，减少弃风。