[发明专利]基于大时间尺度机组检修的风电接纳能力评估方法

摘要

一种基于大时间尺度机组检修的风电接纳能力评估方法，用于解决电网长期规划领域对风电接纳能力的正确评估问题。它包括以下步骤：ⅰ、确定机组检修和机组组合优化模型；ⅱ、求解上述优化模型，计算评价电网风电接纳能力的各量化指标；ⅲ、根据电网风电接纳能力的各量化指标，对风电接收能力进行评估。本发明可深度感知当前运行环境下电网接纳风电的能力，可为调度人员进行发电计划制定、实时运行控制提供有效的参考依据，可提前防范大规模风电并网对电网安全运行带来的风险，从而大大提高了风电接入后电网的安全运行水平和风电消纳能力。

主权项

一种基于大时间尺度机组检修的风电接纳能力评估方法，其特征是，包括以下步骤：ⅰ、确定机组检修和机组组合优化模型，目标函数为：（1）其中（2）（3）约束条件为：（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）（12）（13）（14）（15）（16）（17）（18）（19）（20）式（1）中，为机组的周检修成本，为机组的日运行成本，它包括燃煤成本、碳排放成本以及机组启停成本，取典型日15分钟间隔96点数据，燃煤成本和碳排放成本分别由式（2）和（3）表示；在式（1）～（3）中，为机组数量，为评估时段的周数，为机组检修成本，为机组检修状态（第周机组处于检修状态），为机组组合状态（第周机组处于运行状态），为第周机组的煤耗成本，为第周机组的碳排放成本，为第周机组的启停费用，为机组第周第时段的出力，为原煤价格，为CO2排放许可价格，为柴油价格，为单位煤炭的等效CO2排放系数，为单位柴油燃烧的等效CO2排放系数，为机组第周第时段的发电煤耗率，H_imt为机组第周第时段非常规调峰投油量；式（5）‑（8）是机组检修状态对运行机组组合状态产生约束，对深度调峰状态产生约束，式（9）是非常规调峰约束，式（10）‑（11）是检修时间约束，式（12）是检修资源约束，式（13）是电厂检修人员约束，式（14）是可靠性约束，式（15）是备用约束，式（16）是线路潮流约束，式（17）是机组出力约束，式（18）是电力平衡约束，式（19）‑（20）是机组爬坡约束，其中，为机组非常规调峰最低允许出力，为机组规调峰最低允许出力，为机组可以开始检修的最早时间段，为机组可以开始检修的最迟时间段，为机组的检修持续时间，为机组检修开始时间，为机组检修所需就资源数量，为时段资源可用总数，为电厂机组总数，为电厂检修人员数量，为时段电量不足期望值，为可接受的电量不足期望，为机组的有功出力最大值，为时段负荷峰值，为最大负荷对应的旋转备用容量，为线路潮流，为线路潮流允许最大值，为机组出力约束，为机组调峰容量约束，为机组最小技术出力约束，、、分别为机组的容量、调峰容量、机组强迫出力水平，为周时段全系统负荷，为周时段全系统风电出力，为机组单位时间段最大允许增发功率，为机组单位时间段最大允许减发功率；ⅱ、求解上述优化模型，计算评价电网风电接纳能力的各量化指标：（1）时段弃风功率：其中，为时段预测的理论可并网风电功率；为时段可接纳并网风电功率；（2）全年弃风电量：；（3）全年可接纳风电电量：；（4）最大可接纳风电功率：；（5）风电/负荷电量比：；（6）风电弃风/实发电量比：；ⅲ、根据电网风电接纳能力的各量化指标，对风电接收能力进行评估，针对不同规划情形下的风电接纳能力评估结果，对电网规划做出合理调整。