[发明专利]一种风-火-抽蓄联合系统的优化调度方法

说明书

本发明公开了一种风‑火‑抽蓄联合系统的优化调度方法，解决了现有风电给电力系统的调度带来挑战，且造成大量弃风，对电力系统运行过程的优化调度、稳定性及电能质量均造成有影响的问题，其技术方案要点是通过建立风电场不确定性出力模型、采用拉丁超立方抽样方法和场景削减技术对风电出力场景进行处理生成风电出力随机场景、建立风‑火‑抽蓄联合发电系统调度模型、结合目标函数，采用改进粒子群算法对调度模型进行求解、对比分析加入抽水蓄能后，系统运行经济安全性以及风电消纳量，本发明的一种风‑火‑抽蓄联合系统的优化调度方法，能在增加风电消纳的同时保障火电机组的运行经济性和系统的平稳性。

技术领域

本发明涉及新能源电力系统优化技术，特别涉及一种风-火-抽蓄联合系统的优化调度方法。

背景技术

现阶段，风电大规模接入电网，对电网运行的节能减排以及经济社会的可持续发展都有一定的积极影响和重要意义，但是，由于风电具有随机性和不确定性以及间歇性，给电力系统的调度带来了挑战，同时，也导致了大量的弃风，对电力系统运行过程中的优化调度、稳定性以及电能质量方面都造成了一定的影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种风-火-抽蓄联合系统的优化调度方法，能在增加风电消纳的同时保障火电机组的运行经济性和系统的平稳性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种风-火-抽蓄联合系统的优化调度方法，包括有以下步骤：

S1、采用风电出力符合Weibull分布建立风电场不确定性出力模型；

S2、采用拉丁超立方抽样方法和场景削减技术对风电出力场景进行处理，生成风电出力随机场景；

S3、建立风-火-抽蓄联合发电系统调度模型；以火电机组运行成本、碳排放权交易成本、污染物惩罚成本、风力发电成本以及电能不足成本最低建立目标函数；分别建立电力系统约束条件、火电机组约束条件、风电机组约束条件以及抽水蓄能电站约束条件；

S4、结合目标函数，采用改进粒子群算法对调度模型进行求解；

S5、对比分析加入抽水蓄能后，系统运行经济安全性以及风电消纳量。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

运用拉丁超立方抽样方法和场景削减技术，可缓解一般对风电出力的预测不准确性，在分配出力时考虑更全面；加入碳排放权交易成本和污染物惩罚成本会使得调度结果在考虑经济性的同时也考虑到了环境因素；加入抽水蓄能电站用于储能不仅可以把多余的风电储存起来减少弃风量还可以在电能不足时及时发出电能，并且可以起到削峰填谷的作用，使得系统运行更加安全平稳。

附图说明

图1为本方法的流程示意图；

图2为风电功率随风速的变化示意图；

图3为削减后10个风电出力场景；

图4为有抽蓄时各机组出力以及发电成本示意图；

图5为无抽蓄时各机组出力以及发电成本示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

针对现有问题，目前研究内容及技术主要包括以下几个方面：

1、在风蓄联合系统中融入了火电的调度；

2、对风电和抽水蓄能联合运行的容量配合以及如何利用抽水蓄能提高风电消纳量进行了研究；

3、针对风电的消纳和经济效益等问题进行了研究处理。