[发明专利]一种电力系统省间调峰需求和调峰能力评估分析方法

说明书

一种电力系统省间调峰需求和调峰能力评估分析方法,本发明属于电力系统调度自动化技术领域，涉及一种考虑电网输电断面安全的省间调峰需求和调峰能力评估分析方法。本发明除了考虑机组运行约束、电网安全约束、机组群约束、发用电平衡约束等常规约束，同时引入了电蓄热调峰、电储能调峰、火电机组深度调峰、火电机组启停调峰、可控负荷调峰、发受电计划调峰、新能源受阻等约束，通过设置优化目标不同成分的优先次序，分析省内调峰资源用尽情况下的跨省调峰需求和调峰能力，同时实现对省内网络安全造成新能源受阻功率的有效剔除，得到有效可执行的跨省调峰需求和调峰能力。

技术领域

本发明属于电力系统调度自动化技术领域，涉及一种考虑电网输电断面安全的省间调峰需求和调峰能力评估分析方法。

背景技术

目前，造成国内电网调峰压力日益加剧的主要原因包括火电装机占比高、调峰资源紧缺、新能源大规模并网、负荷峰谷差逐渐增大等因素，其中主要原因是电网调峰资源无法满足大规模新能源并网的安全运行要求，导致弃风弃光，“三北地区”冬季供暖期间弃风弃光问题尤为突出。

为缓解电网调峰压力，促进新能源消纳，国内外专家学者从以下几个方面进行了深入研究。1)多周期协调优化技术。通过中长期机组组合、日前发电计划、日内发电计划和实时发电计划的多周期协调优化，提高调度运行的精细化水平，最大程度缓解电网调峰压力。2)多源协调优化技术。国内专家学者对燃气燃油机组快速启停调峰、抽水蓄能电站抽水调峰、核电机组调峰、火电机组深度调峰等做了大量研究，采用多源协调优化技术，实现火电、水电、抽蓄、核电等多种能源的最优配置。3)高精度负荷预测和新能源预测技术。采用大数据分析、深度学习、网格化预测等技术手段，改善系统负荷和新能源预测精度，提高日前和实时发电计划的执行力。

上述手段在很大程度上缓解了电网调峰压力，但大多局限于省级电网内部，对于清洁能源丰富的省级/区域电网，需通过省间交易、跨区现货交易实现清洁能源在全网的优化配置。伴随交直流混联大电网的快速发展，省间交易和跨区现货已成为促进清洁能源全网消纳的日常手段，然而，省间交易、跨区现货交易的交易量依赖于对省级、区域电网调峰需求和调峰能力的精细化分析，现有的广义联络线模式下网省两级实时交易预测协调优化方法实现了对省间交易能力和交易需求的预测，也可以称之为实现了对省间调峰能力和调峰需求的预测。另外，该发明考虑电网内部网络安全导致的弃风电量，对预测结果进行精细化修正，有助于提高跨省区实时交易的智能化水平和决策能力，实现跨省区新能源消纳的终极目标。然而，该方法的问题在于依据机组调管权限不同把省级电网划分为分控制区和主控制区，分别对主、分控住区调峰需求和调峰能力进行预测，虽然实现了分中心和省级电网的协调运行，但无法站在整个电网的角度分析满足电网安全稳定运行的最优调峰能力和调峰需求；另外，电网内部由于网络安全产生的弃风量和主/分控制区交易预测分开计算，无法精准把控二者之间的耦合关系，与此同时，省间交易必然导致省间联络线计划发生变化，该方法未考虑省间联络线计划的限值约束及其对电网内部安全运行带来的影响；再者，省间调峰需求和调峰能力指导省间交易，省间交易不宜频繁进行，因此，现有技术中亟需一种新的方案来解决上述问题。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提出了一种新的技术方案，如下：

一种电力系统省间调峰需求和调峰能力评估分析方法，包括以下步骤，

S1、获取电力系统的调峰影响因素的基础数据，建立调峰需求和调峰能力评估分析场景，所述调峰影响因素包括系统负荷预测、新能源预测、检修计划、断面限额、机组停机信息、联络线初始计划、联络线限额、机组可调出力、机组经济参数、机组对监视元件灵敏度、电蓄热参数信息、电储能参数信息、可控负荷有功功率、火电深度调峰参数；

S2、建立调峰需求和调峰能力评估分析模型；

S3、在所述步骤S2构建的调峰需求和调峰能力分析模型中读取步骤S1中评估分析场景的基础数据，对省级电网调峰需求和调峰能力进行安全校核迭代计算，得到调峰需求和调峰能力的最优模型；