[发明专利]一种计及区外电能交易的低碳化电源规划方法及系统

权利要求书

1.一种计及区外电能交易的低碳化电源规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取电力系统基本技术数据、系统运行预测数据和系统电源规划数据；

S2、利用步骤S1获得的电力系统基本技术数据、系统运行预测数据和系统电源规划数据构建计及区外电能交易的低碳化电源规划模型的目标函数；

S3、分别构建计及区外电能交易的低碳化电源规划模型的模型规划阶段约束条件、模型月度生产模拟阶段约束条件和模型典型日运行模拟阶段约束条件，根据约束条件和步骤S2构建的目标函数建立计及区外电能交易的低碳化电源规划模型；

S4、采用求解器求解步骤S3构建的计及区外电能交易的低碳化电源规划模型，得到电源投产方案、购售电策略及典型日机组出力，实现低碳化电源规划。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，系统基本技术数据包括各电厂初始装机台数各电厂单机投资成本各电厂单机固定运行成本各电厂单机容量P_i^Cap；各电厂月最大/小利用小时数火电机组出力上下限火电机组最大向上/下爬坡速率火电机组最小开机/停机时间火电厂单位电量煤耗f_i^T；火电厂燃料成本水电厂出力上/下限储能电站自损耗系数充电效率放电效率储能电站最大充电功率最大放电功率储电量购电价格p^In；直流线路月度传输电量上/下限新能源交易电量占总交易电量的最大比例直流线路典型日运行曲线；灵活负荷调节成本c^load；灵活负荷最大上调/下调值系统运行预测数据包括月最大负荷月负荷电量及典型日逐时刻负荷D_y,d,t、逐时刻新能源出力预测值水电机组月来水电量预测值系统电源规划数据包括静态备用系数θ；新能源年度电量渗透率下限年度碳排放上限风电/光伏每年最小投产容量P^Cap,S/P^Cap,W、风电/光伏/储能单位造价年下降幅度c^dec,W/c^dec,Sc^dec,Stor、各电厂每年最多投产台数装机台数上限

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，计及区外电能交易的低碳化电源规划模型的目标函数具体为：

其中，G为受端系统电厂集合；G^T/G^H/G^W/G^S分别为火电厂/水电厂/风电场/光伏电站集合；π_y为第y年成本折算系数；x_i,y为电厂i第y年装机台数；为电厂i单机投资成本；为电厂i固定运行维护成本；为第y年第m月交易电量，正表示购入，负表示售出；p^In为单位电量交易成本；为火电厂i第y年第m月发电量；f_i^T为火电厂i单位电量煤耗；为火电厂i煤价；ω_d为典型日d权重；为第y年典型日d时刻t负荷上调/下调功率；c^load为灵活负荷调节成本；为第y年典型日d时刻t切负荷值；δ^load为单位电量切负荷成本；为第y年典型日d时刻t弃水功率；δ^hydro为单位电量弃水成本；为第y年典型日d时刻t新能源场站i单台机组预测功率；为第y年典型日d时刻t风电场/光伏电站i出力值；δ^wind为单位电量弃风成本；δ^solar为单位电量弃光成本；δ^solar为单位电量弃光成本；为第y年典型日d时刻t购售电量；p^Ex为单位功率交易成本。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，模型规划阶段约束条件包括机组每年投产数量限制；机组装机台数上限、投建数量逻辑约束和装机充裕度约束。