CN107612024A - 一种新能源电站并网调度方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源电站并网调度方法，步骤1，上报新能源电站出力功率预测，通过调度汇总数据，得出断面下新能源预测功率；步骤2，根据常规电源出力预测及母线负荷预测，结合断面限额计算得出该断面下新能源接纳空间；步骤3，将步骤1中所述的新能源预测功率与步骤2中所述的新能源接纳空间比较；步骤4，根据步骤3中的比较结果判断是否需要限电，再进行调峰约束校核；步骤5，在步骤4中调峰约束校核结束后，确定新能源电站发电计划。达到合理安排电网运行方式、降低设备备用容量、增加新能源消纳的目的。

Description

一种新能源电站并网调度方法

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体为一种新能源电站并网调度方法。

背景技术

发展风电、光伏发电等新能源是克服能源消耗和温室气体排放等问题较为理想的出路。近年来随着新能源需求的日益提高，风电、光伏发电等技术迅猛发展，新能源装机以指数级别逐年增长。根据国家《可再生能源法》，包括风力发电和光伏发电在内的新能源应优先安排调电。然而由于新能源出力具有随机性、间歇性和不可控性，目前调度过程中弃风、弃光现象仍十分严重，如何发挥新能源优势的同时，兼顾其对系统的消极影响，针对新能源的科学发电调度成为目前研究的重点。

目前在探索新能源消纳的研究中，主要方向是研究如何提高新能源接纳能力的方法和手段，如研究新能源功率的计算方法和弃风弃光电量评估方法。就风电实际生产为例，在风电场向调度上报弃风电量中，有的用装机容量作为理论功率，有的采用弃风时段起、止时刻功率的平均值作为理论功率，有的用预测功率作为理论功率，这些方法由于缺乏理论基础或误差过大，不宜作为评估弃风电量的依据。

新能源智能调度计划制定时，如果能将新能源出力从未知变为基本已知，超前掌握出力的变化态势，并结合电网和电源结构提前确定新能源接纳空间，同时又综合考虑留有足够的备用电源和调峰容量，将极大提升电网调度机构应对新能源变化的能力。。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种新能源电站并网调度方法，达到合理安排电网运行方式、降低设备备用容量、增加新能源消纳的目的；可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新能源电站并网调度方法，包括下列步骤：

步骤1，上报新能源电站出力功率预测，通过调度汇总数据，得出断面下新能源预测功率；

步骤2，根据常规电源出力预测及母线负荷预测，结合断面限额计算得出该断面下新能源接纳空间；

其中，新能源接纳空间＝母线负荷-常规电源出力预测-断面限额；

步骤3，将步骤1中所述的新能源预测功率与步骤2中所述的新能源接纳空间比较；

步骤4，根据步骤3中的比较结果判断是否需要限电，

若新能源接纳空间大于新能源预测功率，则不需要限电直接安排新能源发电预计划，并进入调峰约束进行校核；

若新能源接纳空间小于新能源预测功率，则需要限电，将按照调度新能源电站排序规则安排限电计划，再根据制定的限电后的新能源发电预计划进行调峰约束校核；

步骤5，在步骤4中调峰约束校核结束后，确定新能源电站发电计划。

作为本发明一种优选的技术方案，所述步骤4中调峰约束校核包括：

首先，对系统进行负荷预测、联络线计划和常规能源计划(次日常规机组开机运行方式，常规机组调峰范围)得出在调峰约束下的接纳空间；

然后，根据所述的新能源发电预计划与调峰约束下的新能源接纳空间进行比较，

如果调峰约束下的新能源接纳空间大于新能源发电预计划，则不限电；

如果调峰约束下的新能源接纳空间小于发电预计划，则限电，将按照调度新能源电站排序规则得出新能源限电计划。

作为本发明一种优选的技术方案，所述调度新能源电站排序规则包括下列步骤，

步骤1，通过对间歇性电站的评价指标，得到间歇性电站优先调度排序；

步骤2，根据步骤1当中优先调度排序得到每个电站的限电功率分配系数；

步骤3，根据间歇性电站限电基准容量等比例的原则对所需限电功率进行分配。

作为本发明一种优选的技术方案，所述电站限电基准容量的计算方法如下：

其中，为风电场i的限电基准容量，C_i为风电场i的额定装机容量，S_i为风电场i的涉网性能考核得分结果，S_avg为全网风电场涉网性能考核结果的平均值。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

计划制定主要分两方面，首先在考虑网络约束下安排发电计划，其次再考虑调峰约束对计划进行校核，达到合理安排电网运行方式、降低设备备用容量、增加新能源消纳的目的。

附图说明

图1为本发明工作流程示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：

一种新能源电站并网调度方法，包括下列步骤：

步骤1，上报新能源电站出力功率预测，通过调度汇总数据，得出断面下新能源预测功率；

步骤2，根据常规电源出力预测及母线负荷预测，结合断面限额计算得出该断面下新能源接纳空间；

其中，新能源接纳空间＝母线负荷-常规电源出力预测-断面限额；

步骤3，将步骤1中所述的新能源预测功率与步骤2中所述的新能源接纳空间比较；

步骤4，根据步骤3中的比较结果判断是否需要限电，

若新能源接纳空间大于新能源预测功率，则不需要限电直接安排新能源发电预计划，并进入调峰约束进行校核；

若新能源接纳空间小于新能源预测功率，则需要限电，将按照调度新能源电站排序规则安排限电计划，再根据制定的限电后的新能源发电预计划进行调峰约束校核；

步骤5，在步骤4中调峰约束校核结束后，确定新能源电站发电计划。

优选的，所述步骤4中调峰约束校核包括：

首先，对系统进行负荷预测、联络线计划和常规能源计划(次日常规机组开机运行方式，常规机组调峰范围)得出在调峰约束下的接纳空间；

然后，根据所述的新能源发电预计划与调峰约束下的新能源接纳空间进行比较，

如果调峰约束下的新能源接纳空间大于新能源发电预计划，则不限电；

如果调峰约束下的新能源接纳空间小于发电预计划，则限电，将按照调度新能源电站排序规则得出新能源限电计划。

优选的，所述调度新能源电站排序规则包括下列步骤，

步骤1，通过对间歇性电站的评价指标，得到间歇性电站优先调度排序；

步骤2，根据步骤1当中优先调度排序得到每个电站的限电功率分配系数；

步骤3，根据间歇性电站限电基准容量等比例的原则对所需限电功率进行分配。

优选的，所述电站限电基准容量的计算方法如下：

其中，为风电场i的限电基准容量，C_i为风电场i的额定装机容量，S_i为风电场i的涉网性能考核得分结果，S_avg为全网风电场涉网性能考核结果的平均值。

本发明的工作原理：首先在考虑网络约束下安排发电计划，其次再考虑调峰约束对计划进行校核；在安排调度计划时，首先新能源电站需上报其出力功率预测，调度通过汇总数据，得出断面下新能源总的预测功率，根据常规电源出力预测及母线负荷预测，结合断面限额计算得出该断面下新能源的接纳空间；将第一步计算得出的断面新能源总功率与第二步得出的新能源接纳空间进行比较，得出是否需要限电；如果新能源接纳空间大于断面新能源预测总功率，则不需要限电直接安排新能源发电预计划，并进入调峰约束进行校核；如果新能源接纳空间小于断面新能源预测总功率，则需要限电，将按照调度新能源电站排序规则安排限电计划，最后根据制定的限电后的新能源发电预计划进行调峰约束校核，调峰约束校核是通过对系统进行负荷预测、联络线计划和常规能源计划(次日常规机组开机运行方式，常规机组调峰范围)得出在调峰约束下的接纳空间，根据上一步考虑系统约束下得出的新能源发电预计划与调峰约束下的新能源接纳空间进行比较，如果接纳空间大于发电预计划，则不限电。如果接纳空间小于发电预计划，则限电，将按照调度新能源电站排序规则得出最终的新能源限电计划和发电计划。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种新能源电站并网调度方法，其特征在于，包括下列步骤：

步骤1，上报新能源电站出力功率预测，通过调度汇总数据，得出断面下新能源预测功率；

步骤2，根据常规电源出力预测及母线负荷预测，结合断面限额计算得出该断面下新能源接纳空间；

其中，新能源接纳空间＝母线负荷-常规电源出力预测-断面限额；

步骤3，将步骤1中所述的新能源预测功率与步骤2中所述的新能源接纳空间比较；

步骤4，根据步骤3中的比较结果判断是否需要限电，

若新能源接纳空间大于新能源预测功率，则不需要限电直接安排新能源发电预计划，并进入调峰约束进行校核；

若新能源接纳空间小于新能源预测功率，则需要限电，将按照调度新能源电站排序规则安排限电计划，再根据制定的限电后的新能源发电预计划进行调峰约束校核；

步骤5，在步骤4中调峰约束校核结束后，确定新能源电站发电计划。

2.根据权利要求1所述的一种新能源电站并网调度方法，其特征在于：所述步骤4中调峰约束校核包括：

首先，对系统进行负荷预测、联络线计划和常规能源计划得出在调峰约束下的接纳空间；

然后，根据所述的新能源发电预计划与调峰约束下的新能源接纳空间进行比较，

如果调峰约束下的新能源接纳空间大于新能源发电预计划，则不限电；

如果调峰约束下的新能源接纳空间小于发电预计划，则限电，将按照调度新能源电站排序规则得出新能源限电计划。

3.根据权利要求1或2所述的一种新能源电站并网调度方法，其特征在于：所述调度新能源电站排序规则包括下列步骤，

步骤1，通过对间歇性电站的评价指标，得到间歇性电站优先调度排序；

步骤2，根据步骤1当中优先调度排序得到每个电站的限电功率分配系数；

步骤3，根据间歇性电站限电基准容量等比例的原则对所需限电功率进行分配。

4.根据权利要求3所述的一种新能源电站并网调度方法，其特征在于：所述电站限电基准容量的计算方法如下：

<mrow> <msubsup> <mi>C</mi> <mi>i</mi> <mrow> <mi>e</mi> <mi>q</mi> </mrow> </msubsup> <mo>=</mo> <msub> <mi>C</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>&amp;times;</mo> <mfrac> <msub> <mi>S</mi> <mrow> <mi>a</mi> <mi>v</mi> <mi>g</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>S</mi> <mi>i</mi> </msub> </mfrac> </mrow>

其中，为风电场i的限电基准容量，C_i为风电场i的额定装机容量，S_i为风电场i的涉网性能考核得分结果，S_avg为全网风电场涉网性能考核结果的平均值。