[发明专利]适用于多区域清洁能源协同的日前经济调度方法

说明书

本发明提出的适用于多区域清洁能源协同的日前经济调度方法，包括以下步骤：建立考虑环保的风‑光‑水‑火电目标函数，目标函数由运行成本构成；建立计及区域清洁能源特性的约束条件，包括功率平衡约束、火力电站约束、风力电站约束、光伏电站约束、水力电站约束；预测日前电网负荷、日前风电功率及日前光伏功率；求解计及环保和区域清洁能源特性的风‑光‑水‑火联合经济调度模型，得出优化电源及联络线日前计划；本发明充分考虑了风力发电和光伏发电对水力发电的影响，形成“风光定水”交互模型，改进了清洁能源间孤立运行，进而促进风‑光‑水清洁能源在多区域间的协同效益及高效消纳，适用于电力系统调度日前计划以及电网规划的阶段。

技术领域

本发明涉及电力系统经济调度技术领域，尤其涉及一种适用于多区域清洁能源协同的日前经济调度方法。

背景技术

随着化石能源危机、环境污染问题的日益严峻，世界各国越来越重视清洁能源开发。风能资源、太阳能资源、水资源清洁能源常常具有聚集性，存在显著的区域特性。电力系统日前经济调度是优化系统运行的重要环节之一，对提升清洁能源利用效率、减少火电污染物排放和增强系统安全稳定运行具有重要作用。

A地区光伏较多，B地区风电较多，C地区水电较多，由于缺乏互联通道，未能充分发挥风-光-水-火不同能源之间的协同作用，导致清洁能源利用效率低，发电成本、污染物排放持续增加。随着A、B、C地区间联络线投运，使得多区域清洁能源特性不同的地区形成了互联电网区域，为实现区域间互济消纳提供了新途径。在保证电网安全稳定运行的前提下，基于A、B、C电网结构及其清洁能源分布，优化互联电网的日前经济调度计划，减少弃风、弃光、弃水现象，提升系统经济性和环保性，成为当前亟待解决的问题。

发明内容

有必要提出一种适用于多区域清洁能源协同的日前经济调度方法。

一种适用于多区域清洁能源协同的日前经济调度方法，包括以下步骤：

(1)建立考虑环保的风-光-水-火电目标函数，目标函数由运行成本构成；

(2)建立计及区域清洁能源特性的约束条件，包括功率平衡约束、火力电站约束、风力电站约束、光伏电站约束、水力电站约束；

(3)合理简化电力系统，保留高压主网架构，未接进主网的电源逐级归入相应节点，预测日前电网负荷、日前风电功率及日前光伏功率；

(4)求解计及环保和区域清洁能源特性的风-光-水-火联合经济调度模型，得出优化电源及联络线日前计划。

优选的，如步骤(1)中建立考虑环保的风-光-水-火电目标函数，火力电站运行成本由总煤耗经济成本和环保设备运行成本构成，风力电站、光伏电站及水力电站运行成本主要由运行维护费用构成，所述经济调度模型用以实现系统经济总成本F最小化为目标，其目标函数如下：

其中，F₁为火力电站总运行成本；F₂为风力电站运行成本；F₃为光伏电站运行成本；F₄为水力电站运行成本。

优选的，所述F₁的计算公式为

F₁＝f₁₁+f₁₂

该式中：

式中：P_T.i(t)为t时段火力电站i的发电功率；T为调度时段数；N_t为火力电站数；a_i、b_i、c_i为火力电站i运行成本系数。