CN104978629A - 多类型电源互补最佳调峰方式及其模型 - Google Patents

Abstract

本发明渉及多类型电源互补最佳调峰方式及其模型。包括下述几个步骤：计算多类型电源调峰需求；确定各类型电源的调峰顺序；按临界弃水状态编排水电出力曲线，计算水电调峰额外电量损耗；在最小技术出力及额定出力之间编排火电出力曲线，计算火电调峰额外电量损耗；计算核电调峰少发电量其损失电量；计算是否需要水电弃水、风电弃风、火电启停调峰，若需要，计算该部分能量损失；计算各步骤调峰能量损耗最小值。本调峰方式具有多类型电源互补调峰满足电网需求，调峰损失能量最少，经济效益好，并尽量消纳可再生能源，达到最佳调峰效果。

Description

多类型电源互补最佳调峰方式及其模型

技术领域

本发明渉及电网调峰技术领域，尤其是多类型电源互补最佳调峰方式及其模型。

背景技术

近年来，核电在我国电力系统中得到迅猛发展。随着核电装机比重的快速增加、电网负荷峰谷差的不断拉大以及间歇式新能源大规模并网，使得系统调峰压力日益加剧，尤其是水电占比较大的电力系统，丰水期天然来水越多，水电调峰能力越差，水电深度调峰将增大弃水风险，因此迫切需要改变目前核电带基荷满功率运行的方式，发挥其负荷跟踪和调节作用，承担更多的电网调峰责任；同时优化其它类型电源的调峰运行方式，与核电联合运行，尽可能减少水电弃水或风电弃风调峰损失，多消纳绿色可再生能源，满足系统调峰需求。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种新的多类型电源互补最佳调峰方式，以实现核电在安全运行的情况下，与水电、火电、风电电源的联合运行最佳调峰方式，并达到全网经济效益最佳的优点；为此，本发明还要建立一种使用该方式调峰的模型。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括下述几个步骤：

第一步：根据电网日负荷曲线及日最大负荷情况，以多类型电源调峰效益最大化，建立多类型电源调峰需求方案模型，计算电网峰谷差及旋转备用电量，确定所需的调峰电量；

第二步：确定各类型电源的调峰顺序，水电→火电→核电→水电弃水、风电弃风、火电启停调峰；

第三步：水电根据平均出力要求，按临界弃水状态编排出力曲线，根据出力曲线及水电水耗曲线计算水电调峰额外电量损耗；

第四步：火电按需要在最小技术出力和额定出力范围内调峰，根据出力曲线及煤耗曲线计算火电调峰额外电量损耗；

第五步：核电按需要在安全可控范围内参与多类型电源调峰，范围一般为50％～100％PF，以核电站损失电量最小，建立核电调峰电量损失数学模型，根据核电调峰情况计算其损失电量；

第六步：若以上多步调峰措施还不满足电网需求，则进一步采取水电弃水、风电弃风、火电深度或启停调峰措施，以水电调峰和弃水电量最小，建立水电调峰和弃水电量损失数学模型，以火电调峰和启停电量损失最小，建立火电调峰和启停电量损失数学模型，根据所采取的措施情况计算损失电量情况：

a.弃水、弃风分电量直接根据弃水或弃风电量对时间积分计算；

b.火电启停调峰根据启停消耗能量计算；

第七步：根据水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰方式，建立所述的水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰数学模型，以各类型电源电源实际最小出力等于电网谷荷作为约束，求解以上各步骤电量损耗最小值。

所述的第一步中，多类型电源调峰需求方案模型通过以下方式建立：

根据电网日负荷曲线及日最大负荷情况，建立所述的多类型电源调峰需求方案模型，计算电网峰谷差及旋转备用电量，确定所需的调峰电量，该模型的目标数值为多类型电源调峰电量效益最大化，即

P_Δ＝P_max*(1-β+r_l+r_e)

式中∶P_max为日最大负荷

β为日最小负荷率

r_l为系统负荷备用，取值2％～5％

r_e为系统事故旋转备用，取值4％～5％

所述的第三步和第六步中，水电调峰和弃水能量损失数学模型通过以下方式建立：

水电根据平均出力要求，按临界弃水状态编排出力曲线，根据出力曲线及水电水耗曲线计算水电调峰额外电量损耗，若以上多步调峰措施还不满足电网需求，则进一步采取水电弃水调峰措施，以水电调峰和弃水电量最小，建立所述的水电调峰和弃水能量损失数学模型，该模型的目标数值为弃水电量最小，即

$E_h=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\∫(P_{\mathrm{ihav}}-P_{\mathrm{iht}}*{\mathrm{\ρ}}_{\mathrm{ih}})\mathrm{dt}+{E_{\mathrm{ih}}}^{\′},P_{\mathrm{iht}}\∈[P_{\mathrm{ih\β}},P_{\mathrm{ihex}}],t\∈[0h,24h]$

式中∶P_ihav为水电站的平均出力

P_iht为水电站在t时刻(一天当中任一时刻)的实际出力

β_ih为水电站的水耗曲线

E_ih为水电站的弃水电量

P_ihβ、P_ihex分别为水电站谷荷时段出力和预想出力。

所述的第四步和第六步中，火电调峰和启停电量损失数学模型通过以下方式建立：

火电按需要在最小技术出力和额定出力范围内调峰，根据出力曲线及煤耗曲线计算火电调峰额外能量损耗，若以上多步调峰措施还不满足系统需求，则进一步采取风电弃风、火电深度或启停调峰措施，以火电调峰和启停电量损失最小，建立所述的火电调峰和启停电量损失数学模型，该模型的目标数值为电量损失最小，即

$E_f=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\∫(P_{\mathrm{ifN}}-P_{\mathrm{ift}}*{\mathrm{\ρ}}_{\mathrm{if}})\mathrm{dt}+{E_{\mathrm{if}}}^{\′},P_{\mathrm{ift}}\∈[P_{\mathrm{if\β}},P_{\mathrm{ifN}}],t\∈[0h,24h]$

式中∶P_ifN为火电站的额定出力

P_ift为火电站在t时刻(一天当中任一时刻)的实际出力

β_if为火电站的煤耗曲线

E_if为火电站的启停耗能

P_ifβ、P_ifN分别为火电站谷荷时段出力和额定出力。

所述的第五步中，核电调峰能量损失数学模型通过以下方式建立：

核电按需要在安全可控范围内参与电网调峰，范围一般为50％～100％PF，根据核电调峰情况计算其损失电量，建立所述的核电调峰电量损失数学模型，该模型的目标数值为核电站损失电量最小，即

$E_{\mathrm{nu}}=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\∫(P_{\mathrm{inuN}}-P_{\mathrm{inut}})\mathrm{dt},P_t\∈[P_{\mathrm{inu\β}},P_{\mathrm{inuN}}],t\∈[0h,24h]$

式中∶P_inuN为核电站的额定出力

P_inut为核电站在t时刻(一天当中任一时刻)的实际出力

P_inuβ、P_inuN分别为核电站谷荷时段出力和额定出力。

所述的第七步中，水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰数学模型通过以下方式建立：

根据水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰方式，建立所述的水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰数学模型，求解以上各步骤电量损耗最小值，即

$\left\{\begin{array}{c}\min E=(E_h+E_f+E_{\mathrm{nu}}+{E_w}^{\′})\\ \mathrm{\β}{P}_{\max }=\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{in\β}}+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{if\β}}+\underset{i=1}{\overset{O}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{inu\β}}+\underset{i=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{iw\β}}\end{array}\right.$

式中∶E_w'为风电弃风电量。

本发明的有益效果是：多类型电源互补调峰满足电网需求，调峰损失能量最少，经济效益好，并尽量消纳可再生能源，达到最佳调峰效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的多类型电源调峰方式及其模型的流程图。

具体实施方式

实施例1：

参阅图1，本例的多类型电源调峰方式及其模型是建立各类型电源调峰过程中的电量损耗数学模型，合理分配各类型调峰电量额度，求解多电源互补调峰情况下能源损耗最小值。某电力系统日最大负荷为20000MW，日最小负荷率为0.60；水电装机容量10000MW，预想出力为9810MW，平均出力8120MW；火电装机11300MW，综合最小技术出力52％；核电装机2000MW；风电装机500MW，低谷时段(凌晨1～5时)出力率为26％。

第一步：根据电网日负荷曲线及日最大负荷情况，以多类型电源调峰效益最大化，建立所述的多类型电源调峰需求方案模型，计算电网峰谷差及旋转备用电量，确定所需的调峰电量，该模型的目标数值为多类型电源调峰电量效益最大化，即

P_Δ＝P_max*(1-β+r_l+r_e)

式中∶P_max为日最大负荷

β为日最小负荷率

r_l为系统负荷备用，取值3.5％

r_e为系统事故旋转备用，取值4.5％

通过公式计算出多类型电源调峰需求为9600MW,低谷负荷为12000MW；

第二步：确定各类型电源的调峰顺序，水电→火电→核电→水电弃水、风电弃风、火电启停调峰；

第三步：根据日负荷曲线，水电在峰荷时段按预想出力发电，低谷时段出力降至5780MW时，临界弃水。水电不能按平均负荷发电，由于调峰引起的额外损耗为1655MW.h；

第四步：火电按需要在最小技术出力和额定出力范围内调峰，根据出力曲线及煤耗曲线计算火电调峰额外电量损耗。火电开机容量为9780MW，按综合最小技术出力计算，可调容量为4694MW，最小出力为5086MW，按照煤耗曲线计算，火电由于调峰而增加的额外损耗为8920MW.h；

第五步：核电按需要在安全可控范围内参与系统调峰，范围一般为50％PF，根据核电调峰情况计算其损失电量，建立所述的核电调峰电量损失数学模型，该模型的目标数值为核电站损失电量最小，即

$E_{\mathrm{nu}}=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\∫(P_{\mathrm{inuN}}-P_{\mathrm{inut}})\mathrm{dt},P_t\∈[P_{\mathrm{inu\β}},P_{\mathrm{inuN}}]$

式中∶P_inuN为核电站的额定出力

P_inut为核电站在t时刻的实际出力

P_inuβ、P_inuN分别为核电站谷荷时段出力和额定出力。

核电按形如12-3-6-3h的运行曲线参与调峰，即在最大出力和最小出力方式下分别运行12小时和6小时，从最大出力到最小出力或从最小出力到最大出力调节小时均为3小时，调峰深度为50％，通过公式计算出减少发电量为9000MW.h；

第六步：若以上多步调峰措施还不满足电网需求，则进一步采取水电弃水、风电弃风、火电启停调峰措施，以水电调峰和弃水电量最小，建立水电调峰和弃水电量损失数学模型，以火电调峰和启停电量损失最小，建立火电调峰和启停电量损失数学模型，根据所采取的措施情况计算损失电量情况：

a.弃水、弃风分电量直接根据弃水或弃风电量对时间积分计算；

b.火电启停调峰根据启停消耗能量计算；

通过公式计算出以上各水电、火电、核电调峰后，多类型电源调峰最小电源出力为P’＝5780+5086+1000+130＝11996MW，小于低谷负荷12000MW，不需进行弃水、弃风、或火电启停调峰；

第七步：根据水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰方式，建立所述的水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰数学模型，以各类型电源电源实际最小出力等于电网谷荷作为约束，求解以上各步骤电量损耗最小值。即

$\left\{\begin{array}{c}\min E=(E_h+E_f+E_{\mathrm{nu}}+{E_w}^{\′})\\ \mathrm{\β}{P}_{\max }=\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{in\β}}+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{if\β}}+\underset{i=1}{\overset{O}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{inu\β}}+\underset{i=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{iw\β}}\end{array}\right.$

式中∶E_w'为风电弃风电量。

通过公式计算出各类型电源互补调峰能量损耗最小值：E＝1655+8920+9000+0＝19575MW.h。

以上各类型电源互补调峰，调峰电量满足电网需求，且能完全消纳水电及风电等绿色能源，达到调峰最佳效果，并以调峰过程中损失能量最少作为最佳判据。

实施例2：

参阅图1，本例的多类型电源调峰方式及其模型是建立各类型电源调峰过程中的电量损耗数学模型，合理分配各类型调峰电量额度，求解多电源互补调峰情况下能源损耗最小值。某电力系统日最高负荷为50000MW，日最小负荷率为0.58；水电装机容量22000MW，预想出力为19850MW，平均出力16520MW；火电装机30000MW，综合最小技术出力48％；核电装机10000MW；风电装机2500MW，低谷时段(凌晨1～5时)出力率为21％。

第一步：根据电网日负荷曲线及日最大负荷情况，以多类型电源调峰效益最大化，建立所述的多类型电源调峰需求方案模型，计算电网峰谷差及旋转备用电量，确定所需的调峰电量，该模型的目标数值为多类型电源调峰电量效益最大化，即

P_Δ＝P_max*(1-β+r_l+r_e)

式中∶P_max为日最大负荷

β为日最小负荷率

r_l为系统负荷备用，取值2％

r_e为系统事故旋转备用，取值4％

通过公式计算出多类型电源调峰需求(备用电量取低值)为24000MW,低谷负荷为29000MW；

第二步：确定各类型电源的调峰顺序，水电→火电→核电→水电弃水、风电弃风、火电启停调峰；

第三步：根据日负荷曲线，水电在峰荷时段按预想出力发电，低谷时段出力降至10630MW时，临界弃水。水电不能按平均负荷发电，由于调峰引起的额外损耗为3250MW.h；

第四步：火电按需要在最小技术出力和额定出力范围内调峰，根据出力曲线及煤耗曲线计算火电调峰额外电量损耗。火电开机容量为24300MW，按综合最小技术出力计算，可调容量为12636MW，最小出力为11664MW，按照煤耗曲线计算，火电由于调峰而增加的额外损耗为19830MW.h；

第五步：核电按需要在安全可控范围内参与系统调峰，根据核电调峰情况计算其损失电量，建立所述的核电调峰电量损失数学模型，该模型的目标数值为核电站损失电量最小，即

$E_{\mathrm{nu}}=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\∫(P_{\mathrm{inuN}}-P_{\mathrm{inut}})\mathrm{dt},P_t\∈[P_{\mathrm{inu\β}},P_{\mathrm{inuN}}]$

式中∶P_inuN为核电站的额定出力

P_inut为核电站在t时刻(一天当中任一时刻)的实际出力

P_inuβ、P_inuN分别为核电站谷荷时段出力和额定出力。

根据核电按形如12-3-6-3h的运行曲线参与调峰，即在最大出力和最小出力方式下分别运行12小时和6小时，从最大出力到最小出力或从最小出力到最大出力调节小时均为3小时，调峰深度为50％，由此减少发电量为45000MW.h；

第六步：若以上多步调峰措施还不满足电网需求，则进一步采取水电弃水、风电弃风、火电深度或启停调峰措施，以水电调峰和弃水电量最小，建立水电调峰和弃水电量损失数学模型，以火电调峰和启停电量损失最小，建立火电调峰和启停电量损失数学模型，根据所采取的措施情况计算损失电量情况：

a.弃水、弃风分电量直接根据弃水或弃风电量对时间积分计算；

b.火电启停调峰根据启停消耗能量计算；

通过公式计算出以上各水电、火电、核电调峰后，多类型电源调峰最小电源出力为P’＝10630+11664+5000+525＝27891MW，小于低谷负荷29000MW，调峰能力满足系统需求，不需进行弃水、弃风、或火电启停调峰；由于按以上电源互补调峰后，系统最小出力低于负荷值，需核电提高出力1109MW，降低调峰深度，由此返算核电最小出力率为61.1％，调峰能量损耗为35019MW.h；

第七步：根据水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰方式，建立所述的水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰数学模型，以各类型电源电源实际最小出力等于电网谷荷作为约束，求解以上各步骤电量损耗最小值。即

$\left\{\begin{array}{c}\min E=(E_h+E_f+E_{\mathrm{nu}}+{E_w}^{\′})\\ \mathrm{\β}{P}_{\max }=\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{in\β}}+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{if\β}}+\underset{i=1}{\overset{O}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{inu\β}}+\underset{i=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{iw\β}}\end{array}\right.$

式中∶E_w'为风电弃风电量。

通过公式计算出各类型电源互补调峰能量损耗最小值：E＝3250+19830+35019+0＝58099MW.h。

以上各类型电源互补调峰，调峰电量满足电网需求，且能完全消纳水电及风电等绿色能源，达到调峰最佳效果，并以调峰过程中损失能量最少作为最佳判据。

实施例3：

参阅图1，本例的多类型电源调峰方式及其模型是建立各类型电源调峰过程中的电量损耗数学模型，合理分配各类型调峰电量额度，求解多电源互补调峰情况下能源损耗最小值。某电力系统日最高负荷为10000MW，日最小负荷率为0.55；水电装机容量6500MW，预想出力为6130MW，平均出力5880MW；火电装机4300MW，综合最小技术出力55％；核电装机1000MW；风电装机200MW，低谷时段(凌晨1～5时)出力率为24％。

第一步：根据电网日负荷曲线及日最大负荷情况，以多类型电源调峰效益最大化，建立所述的多类型电源调峰需求方案模型，计算电网峰谷差及旋转备用电量，确定所需的调峰电量，该模型的目标数值为多类型电源调峰电量效益最大化，即

P_Δ＝P_max*(1-β+r_l+r_e)

式中∶P_max为日最大负荷

β为日最小负荷率

r_l为系统负荷备用，取值5％

r_e为系统事故旋转备用，取值5％

通过公式计算出多类型电源调峰需求(备用电量取低值)为5500MW,低谷负荷为5500MW；

第二步：确定各类型电源的调峰顺序，水电→火电→核电→水电弃水、风电弃风、火电启停调峰；

第三步：根据日负荷曲线，水电在峰荷时段按预想出力发电，低谷时段出力降至3960MW时，临界弃水。水电不能按平均负荷发电，由于调峰引起的额外损耗为1143MW.h；

第四步：火电按需要在最小技术出力和额定出力范围内调峰，根据出力曲线及煤耗曲线计算火电调峰额外电量损耗。火电开机容量为3870MW，按综合最小技术出力计算，可调容量为1742MW，最小出力为2128MW，按照煤耗曲线计算，火电由于调峰而增加的额外损耗为3250MW.h；

第五步：核电按需要在安全可控范围内参与系统调峰，根据核电调峰情况计算其损失电量，建立所述的核电调峰电量损失数学模型，该模型的目标数值为核电站损失电量最小，即

$E_{\mathrm{nu}}=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\∫(P_{\mathrm{inuN}}-P_{\mathrm{inut}})\mathrm{dt},P_t\∈[P_{\mathrm{inu\β}},P_{\mathrm{inuN}}]$

式中∶P_inuN为核电站的额定出力

P_inut为核电站在t时刻(一天当中任一时刻)的实际出力

P_inuβ、P_inuN分别为核电站谷荷时段出力和额定出力。

根据核电按形如12-3-6-3h的运行曲线参与调峰，即在最大出力和最小出力方式下分别运行12小时和6小时，从最大出力到最小出力或从最小出力到最大出力调节小时均为3小时，调峰深度为50％，由此减少发电量为4500MW.h；

第六步：若以上多步调峰措施还不满足电网需求，则进一步采取水电弃水、风电弃风、火电深度或启停调峰措施，以水电调峰和弃水电量最小，建立水电调峰和弃水电量损失数学模型，以火电调峰和启停电量损失最小，建立火电调峰和启停电量损失数学模型，根据所采取的措施情况计算损失电量情况：

a.弃水、弃风分电量直接根据弃水或弃风电量对时间积分计算；

b.火电启停调峰根据启停消耗能量计算；

通过公式计算出以上各水电、火电、核电调峰后，多类型电源调峰最小电源出力为P’＝3960+2128+500+48＝6636MW，大于低谷负荷5500MW，需采取弃水、弃风、或火电启停等措施调峰，调峰需求容量为1136MW；考虑风电为不可控电源，且出力较小，对风电进行弃风，获得48MW调峰容量，弃风损失电量144MW.h；然后进行水电弃水1088MW，弃水调峰损失电量5440MW

第七步：根据水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰方式，建立所述的水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰数学模型，以各类型电源电源实际最小出力等于电网谷荷作为约束，求解以上各步骤电量损耗最小值。即

$\left\{\begin{array}{c}\min E=(E_h+E_f+E_{\mathrm{nu}}+{E_w}^{\′})\\ \mathrm{\β}{P}_{\max }=\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{in\β}}+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{if\β}}+\underset{i=1}{\overset{O}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{inu\β}}+\underset{i=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{iw\β}}\end{array}\right.$

式中∶E_w'为风电弃风电量。

通过公式计算出各类型电源互补调峰能量损耗最小值：E＝1143+3250+4500+144+5440＝14477MW.h。

以上各类型电源互补调峰，调峰容量满足电网需求，但需要弃水或弃风调峰，能量损耗最小，达到调峰最佳效果。

Claims (6)

1.一种多类型电源互补最佳调峰方式及其模型，其特征在于:包括下述几个步骤：

第一步：根据电网日负荷曲线及日最大负荷情况，以多类型电源调峰效益最大化，建立多类型电源调峰需求方案模型，计算电网峰谷差及旋转备用电量，确定所需的调峰电量；

第二步：确定各类型电源的调峰顺序，水电→火电→核电→水电弃水、风电弃风、火电启停调峰；

第三步：水电根据平均出力要求，按临界弃水状态编排出力曲线，根据出力曲线及水电水耗曲线计算水电调峰额外电量损耗；

第四步：火电按需要在最小技术出力和额定出力范围内调峰，根据出力曲线及煤耗曲线计算火电调峰额外电量损耗；

第五步：核电按需要在安全可控范围内参与多类型电源调峰，范围一般为50％～100％PF，以核电站损失电量最小，建立核电调峰能量损失数学模型，根据核电调峰情况计算其损失电量；

第六步：若以上多步调峰措施还不满足电网需求，则进一步采取水电弃水、风电弃风、火电深度或启停调峰措施，以水电调峰和弃水电量最小，建立水电调峰和弃水电量损失数学模型，以火电调峰和启停电量损失最小，建立火电调峰和启停电量损失数学模型，根据所采取的措施情况计算损失电量情况；

a.弃水、弃风分电量直接根据弃水或弃风电量对时间积分计算；

b.火电启停调峰根据启停消耗能量计算；

第七步：根据水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰方式，建立所述的水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰数学模型，以各类型电源电源实际最小出力等于电网谷荷作为约束，求解以上各步骤电量损耗最小值。

2.根据权利要求1所述的多类型电源互补最佳调峰方式及其模型，其特征在于：第一步中，多类型电源调峰需求方案模型通过以下方式建立：

根据电网日负荷曲线及日最大负荷情况，建立所述的多类型电源调峰需求方案模型，计算电网峰谷差及旋转备用电量，确定所需的调峰电量，该模型的目标数值为多类型电源调峰电量效益最大化，即

P_Δ＝P_max*(1-β+r_l+r_e)

式中∶P_max为日最大负荷

β为日最小负荷率

r_l为系统负荷备用，取值2％～5％

r_e为系统事故旋转备用，取值4％～5％

3.根据权利要求1所述的多类型电源互补最佳调峰方式及其模型，其特征在于：第三步和第六步中，水电调峰和弃水能量损失数学模型通过以下方式建立：

按水电平均出力要求和临界弃水状态编排出力曲线，根据出力曲线及水电水耗曲线计算水电调峰额外电量损耗，若以上多步调峰措施还不满足电网需求，则进一步采取水电弃水调峰措施，以水电调峰和弃水电量最小，建立所述的水电调峰和弃水能量损失数学模型，该模型的目标数值为弃水电量最小，即

$E_h=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\text{\∫}(P_{\mathrm{ihav}}-P_{\mathrm{iht}}*{\mathrm{\ρ}}_{\mathrm{ih}})\mathrm{dt}+{E_{\mathrm{ih}}}^{\′},$ P_iht∈[P_ihβ,P_ihex]，t∈[0h,24h]

式中∶P_ihav为水电站的平均出力

P_iht为水电站在t时刻(一天当中任一时刻)的实际出力

β_ih为水电站的水耗曲线

E_ih为水电站的弃水电量

P_ihβ、P_ihex分别为水电站谷荷时段出力和预想出力。

4.根据权利要求1所述的多类型电源互补最佳调峰方式及其模型，其特征在于：第四步和第六步中，火电调峰和启停电量损失数学模型通过以下方式建立：

按火电按需要在最小技术出力和额定出力范围内调峰，根据出力曲线及煤耗曲线计算火电调峰额外能量损耗，若以上多步调峰措施还不满足电网需求，则进一步采取风电弃风、火电深度或启停调峰措施，以火电调峰和启停电量损失最小，建立所述的火电调峰和启停电量损失数学模型，该模型的目标数值为电量损失最小，即

$E_f=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\∫(P_{\mathrm{ifN}}-P_{\mathrm{ift}}*{\mathrm{\ρ}}_{\mathrm{if}})\mathrm{dt}+{E_{\mathrm{if}}}^{\′},$ P_ift∈[P_ifβ,P_ifN]，t∈[0h,24h]

式中∶P_ifN为火电站的额定出力

P_ift为火电站在t时刻(一天当中任一时刻)的实际出力

β_if为火电站的煤耗曲线

E_if为火电站的启停耗能

P_ifβ、P_ifN分别为火电站谷荷时段出力和额定出力。

5.根据权利要求1所述的多类型电源互补最佳调峰方式及其模型，其特征在于：第五步中，核电调峰能量损失数学模型通过以下方式建立：

核电按需要在安全可控范围内参与系统调峰，范围一般为50％～100％PF，根据核电调峰情况计算其损失电量，建立所述的核电调峰电量损失数学模型，该模型的目标数值为核电站损失电量最小，即

$E_{\mathrm{nu}}=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\∫(P_{\mathrm{inuN}}-P_{\mathrm{inut}})\mathrm{dt},$ P_t∈[P_inuβ,P_inuN]_，t∈[0h,24h]

式中∶P_inuN为核电站的额定出力

P_inut为核电站在t时刻(一天当中任一时刻)的实际出力

P_inuβ、P_inuN分别为核电站谷荷时段出力和额定出力。

6.根据权利要求1所述的多类型电源互补最佳调峰方式及其模型，其特征在于：第七步中，水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰数学模型通过以下方式建立：

根据水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰方式，建立所述的水电、火电、核电、风电电源的多类型电源调峰数学模型，求解以上各步骤电量损耗最小值，即

$\left\{\begin{array}{c}\min E=(E_h+E_f+E_{\mathrm{nu}}+{E_w}^{\′})\\ \mathrm{\β}{P}_{\max }=\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{ih\β}}+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{if\β}}+\underset{i=1}{\overset{O}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{inu\β}}+\underset{i=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{iw\β}}\end{array}\right.$

式中∶E_w'为风电弃风电量。