[发明专利]一种基于源网荷储协同互动方案的资源汇聚潜力评估方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于源网荷储协同互动方案的资源汇聚潜力评估方法及装置，该方法从“源‑网‑荷‑储”系统的协调控制能力，资源互动能力，以及资源利用能力三个方面，提出了系统综合调峰能力、储能响应能力、无功支撑能力、电压稳定裕度、分布式能源渗透率、负荷峰谷差、分布式能源消纳率、分布式能源利用率、负荷资源利用率七个评价指标，采用层次分析法建立了三层级综合评价模型来评价源网荷储协同互动方案对四类资源的汇聚潜力。利用本发明所述方法对某地区电网在源网荷储四类可控资源不同的参与情况下的调度方案进行评估，为地区电网的规划和源网荷储协同互动方案优化提供决策参考，提高电网的运行水平。

技术领域

本发明属于电力系统领域，具体涉及一种基于源网荷储协同互动方案的资源汇聚潜力评估方法及装置。

技术背景

近年来，随着我国经济的高速增长，电力需求与日俱增，依靠传统的源随荷动、增大电 力建设投资来应对电力紧张的方法已经不能满足经济增长的需求。因此，有必要采用新的能 源供给模式，充分利用计划外电源，加大清洁能源占比，“源-网-荷-储”协同互动的理念便 应运而生。“源-网-荷-储”协同互动旨在建立新型能源网络，将源的供给、电能传输、负荷 调整与电能存储等环节有机结合起来，以保证能源的利用方式更为合理，将传统的粗放型能 源利用模式转换为集约型的能源利用模式。在电网实施“源-网-荷-储”协同互动可以“汇聚” 各种互动资源的潜力，解决区域电网电力支撑不足的问题。目前，国内已有较多针对某一类 资源参与协同互动对提高电网运行效率、减少电网建设成本作用的研究，但对“源-网-荷- 储”互动下各类资源进行总体潜力评估还鲜有研究。

发明内容

本发明的目的是，根据地区电网各类资源的实际情况，可制定出不同的源网荷储协同互动方案，通过比较不同方案的潜力评估值可定量描述各类资源的参与对提升区域电网调空能力，提升可再生资源利用率，降低供电成本的影响，为地区电网新能源发电设备的建设规划以及“源-网-荷-储”协同互动方案的制定提供决策参考

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一方面，一种基于源网荷储协同互动方案的资源汇聚潜力评估方法，包括：

步骤1、基于分布式电源、电网、电力负荷以及储能四类资源在协同互动调控过程发挥的作用，确定资源评估指标，并将资源评估指标划分为两层；

步骤2、采用九级标度法构建各层级指标重要程度判断矩阵；

步骤3、基于矩阵一致性对所有判断矩阵进行检测，对一致性不满足条件的判断矩阵重新构建；

步骤4、根据判断矩阵，使用均值法求取各层级资源评估指标权重；

步骤5、利用各层级资源评估指标权重与各层级资源评估指标进行相乘后累加，计算分布式电源、电网、电力负荷以及储能四类资源在不同的协同互动方案下的资源汇聚力分值，实现对资源汇聚潜力的评估。

进一步地，以协调控制能力、资源互动能力以及资源利用能力作为第一层资源评估指标；以系统综合调峰能力、储能快速响应能力、无功支撑能力、电压稳定性、分布式能源渗透率、负荷峰谷差、分布式能源消纳率、DG利用率以及负荷资源利用率作为第二层资源评估指标。

进一步地，第二层资源评估能力指标的计算公式如下：

(1)协调控制能力

系统综合调峰能力c₁：

其中R_T为火电机组热备用，单位MW；R_H为水电机组热备用，单位MW；C_S为储能系统的储能容量，单位MW，P_L为负荷有功功率，单位MW；T为调峰周期，单位h；

储能快速响应能力c₂：