CN109361243A - 一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法，其技术特点在于：包括以下步骤：步骤1、建立风火替代方案模型M_i；步骤2、设定M_i的控制模式及分配算法的控制参数和火电厂出力或火电机组出力限值；步骤3、计算风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间Δp_i；步骤4、将风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间Δp_i分配给M_i中的风电场；步骤5、根据虚拟负载率的计算结果进行有功功率控制指令的计算；步骤6、将计算得的各风电场有功功率调节指令下发到各个风电场执行。本发明能够实时响应风火替代交易的需求，对风电场的有功功率实施最适宜的控制策略，保障风电场风火替代交易计划的执行，并兼顾各风电场间的公平调度。

Description

一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法

技术领域

本发明属于新能源接入电力系统的运行和控制技术领域，涉及风电场有功功率控制方法，尤其是一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法。

背景技术

风能是一种贮量丰富且可再生的清洁能源，合理有效的利用风能是调整能源结构、解决能源危机的有效途径之一。中国风能资源丰富，可开发利用的风能储量巨大，为风电产业的迅速发展提供了良好的资源基础。近年来，中国风电装机容量不断增加，风电并网规模逐渐扩大。由于风能资源分布的不均衡特性，中国风电主要集中在“三北”(东北、华北、西北)地区，就地消纳风电能力有限，电网系统调峰能力不足，且风电外输能力不足等原因，使得“三北”地区风电弃风现象十分严重。如何在保证电网安全的前提下，最大程度利用风电资源，尽可能多地消纳风电已经成为目前各个风电基地所在电网面临的共同挑战之一。

目前，业界已经对风电场接入后的有功功率调度控制进行了大量研究，并取得一系列研究和应用成果。在国内多个新能源汇集电网的测试与实际运行表明，在有功功率调度控制系统中引入快速的风电调度实时控制，对保障电网安全，减少弃风损失，起到了良好的作用。

由于电网在同一时刻能够接纳的风力发电总量有限，当电力系统中并网的风电场较多时，会出现“弃风”的情况，即电网有功功率调度控制系统需要限制各个风电场的有功功率出力。此时为了保证各个风电场获得相对公平的发电份额，目前主要采用等发电负载率的控制方法，该方法主要内容包括：

为了实现风电场间的公平调度，引入全网风电场平均负载率：

式(1)中，Ω^w为电网中所有的风电场集合；为风电场上送的第i个风电场的出力值；为风电场上送的第i个风电场当前可用出力预估值。

基于可以进一步计算各风电场的实时负载率，以及实施负载率偏差，如下：

式(2)为风电场i的实时负载率，式(3)为风电场i的实时负载率偏差。

在有功功率调度控制系统中，为了实现公平调度，以全网各风电场的实时负载率偏差平方和最小化为目标，即：

采用该目标后，当电网可以进一步接纳风力发电时，控制系统会选择负载率小的风电场优先增加其有功功率出力；当电网需要限制减小全网总风力发电时，控制系统会选择负载率大的风电场优先减小其有功功率出力。

随着电力体制改革的推进，越来越多的风电场参与到电力市场交易中。为保障风电场交易计划的执行，将交易计划引入到传统的负载率计算中，形成“虚拟负载率”，当风电场交易计划未完全执行时，其虚拟负载率为负数。在电网调度控制中心的风力发电有功自动控制系统中，以各风电场的虚拟负载率相同为目标计算控制策略，当电网可以接纳风电并网发电时，可以优先保证参与交易计划的风电场有功功率出力，从而保障交易计划的执行。

随着风电大规模接入电网，受电网结构约束及调峰等因素影响，限制风电出力情况逐步加剧。为落实国家可再生能源收购政策，提高风电消纳水平，通过建立风火替代交易市场，探索利用市场机制实现风电、火电资源间的优化配置，减少限制风电出力情况发生，从而提高发电企业整体经济效益。

风火替代交易的具体思路是：当电网由于调峰或网架约束等原因被迫弃风时，参与交易的火电企业在最小方式基础上进一步减少发电，为风电让路，由风电企业替代火电发电，同时给予火电企业一定经济补偿，补偿价格由风火双方自行商定。由于风力发电的边际成本大大低于火电，所以风火替代交易能够增加交易双方整体效益。在经济效益基础上，由于风电多发、火电少发，减少了烧煤和污染物排放，还起到了促进节能减排的效果。

传统的新能源有功控制系统并未考虑风火替代交易的因素，在自动控制中无法体现风火替代交易的调节目标。调度运行人员只能依靠人工进行调节，无法保证风火替代交易计划的准确执行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种设计合理、发电空间小、风电利用率高且能够保障风电场风火替代交易计划的执行的考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法。

本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：

一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法，包括以下步骤：

步骤1、建立风火替代方案模型M_i，方案模型M_i应包含参与该风火替代交易方案的火电厂机组模型及风电场模型，i为建立的风火替代方案模型下标，i＝1,2,3,...,N；

步骤2、设定风火替代方案模型M_i的控制模式及分配算法等控制参数；

步骤3、设定风火替代方案模型M_i中火电厂出力或火电机组出力限值；

步骤4、电网调度中心的有功功率调度控制系统以周期T_c向电网中的各风电场下发有功功率控制指令；

步骤5、在每个周期T_c到来时，设风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间Δp_i＝0.0，单位为MW；M_i中所有风电场风火替代交易量单位为MW；i为建立的风火替代方案模型下标，i＝1,2,3,...,N；g为参与风火替代方案M_i的风电场下标，g＝1,2,3,...,G；

步骤6、计算风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间Δp_i；

步骤7、将风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间Δp_i分配给M_i中的风电场；

步骤8、返回所述步骤5，遍历有功功率调度控制系统中的所有风火替代方案模型，直至全部风火替代方案完成计算；

步骤9、将所述步骤8生成的各风电场风火替代交易量发送到电网调度中心的有功功率调度系统中，参与虚拟负载率的计算，并根据虚拟负载率的计算结果进行有功功率控制指令的计算，计算方法为：当参与风火替代交易的风电场获得风火替代交易量后，该风电场计算的虚拟负载率变小，有功功率调度系统通过负载率均衡控制计算后，将增加该风电场的有功功率；

步骤10、将计算得的各风电场有功功率调节指令下发到各个风电场执行。

而且，所述步骤2的具体步骤包括：

(1)控制模式分为全厂控制和机组控制，若方案模型M_i的控制模式设置为全厂控制后，则在计算火电厂参与风火替代交易的空间时以全厂有功出力为计算对象；若方案模型M_i的控制模式设置为机组控制后，则在计算火电厂参与风火替代交易的空间时以火电机组有功出力为计算对象；

(2)分配算法分为平均分配、装机加权、可发加权及人工加权算法，若分配算法分为平均分配，则将Δp_i平均分配给方案模型M_i中的风电场；若分配算法分为装机加权，则将Δp_i按方案模型M_i中的风电场装机容量比分配；若分配算法分为可发加权，则将Δp_i按方案模型M_i中的风电场当前剩余发电能力比分配；若分配算法分为人工加权，则将Δp_i按方案模型M_i中的风电场设置的权重系数由大至小顺序分配；

其中，Δp_i为风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间，单位MW。

而且，所述步骤3的具体步骤包括：

(1)若在所述步骤2第(1)步中将控制模式设置为全厂控制，则需设置方案模型M_i中的火电厂最小出力运行方式上限值下限值单位均为MW；

(2)若在所述步骤2第(1)步中将控制模式设置为机组控制，则需设置方案模型M_i中的火电机组最小出力运行方式上限值下限值单位均为MW；

其中，s为风火替代方案模型M_i中的火电厂下标，s＝1,2,3,...,S；u为风火替代方案模型M_i中的火电机组下标，u＝1,2,3,...,U。

而且，所述步骤6的具体步骤包括：

(1)获取风火替代方案模型M_i的控制模式；

(2)若在所述步骤6第(1)步中获取到的M_i的控制模式为全厂控制，则从能量管理平台中获取M_i中火电厂s的当前有功出力值单位为MW，火电厂s腾出的发电空间Δp_i为：

(3)若在所述步骤6第(1)步中获取到的M_i的控制模式为机组控制，则从能量管理平台中获取M_i中火电机组u的当前有功出力值单位为MW，火电机组u腾出的发电空间Δp_i为：

而且，所述步骤7的具体步骤包括：

(1)获取风火替代方案模型M_i的分配算法；

(2)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为平均分配，则M_i中所有风电场得到的风火替代交易量如下，单位为MW：

(3)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为装机加权，则M_i中所有风电场得到的风火替代交易量如下，单位为MW：

其中，为风电场g的装机容量，单位为MW。

(4)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为可发加权，则M_i中所有风电场得到的风火替代交易量如下，单位为MW：

其中，为风电场g的当前可发出力值，单位MW；为风电场g的当前实际出力值，单位为MW。

(5)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为人工加权，则M_i中所有风电场先按照人工加权系数C_w,g由大至小进行排序，然后根据排序结果依次计算风火替代交易量单位为MW：

其中，为风电场g的当前可发出力值，单位MW；为风电场g的当前实际出力值，单位为MW。

而且，所述步骤9的计算方法为：当参与风火替代交易的风电场获得风火替代交易量后，代入虚拟负载率计算公式R_w,g：

其中，为风电场g的当前实际出力值，单位MW；为风电场g的装机容量，单位MW；为风电场g的风火替代交易量，单位MW；F_w,g为风电场g的交易计划权重系数值，为小于等于0的整数。

若该风电场g获得风火替代交易量时，其计算的虚拟负载率变小，有功功率调度系统通过负载率均衡控制计算后，将增加该风电场的有功功率。

本发明的优点和有益效果：

1、本发明当风电场受电网调峰或网架约束等原因被迫弃风时，可以实时计算参与风火替代交易的火电厂在最小方式基础上进一步减少的发电空间，并分配给风电场，由风电场替代火电厂发电，提高风电利用率。本发明可集成在调度中心运行的风力发电有功功率功率控制主站系统中，使该系统能够实时响应风火替代交易的需求，对风电场的有功功率实施最适宜的控制策略，保障风电场风火替代交易计划的执行，并兼顾各风电场间的公平调度。

2、本发明通过将实时计算的参与风火替代交易的火电厂在最小出力方式基础上进一步减少的出力值作为一种特殊的交易计划值引入虚拟负载率计算。当风电场风火替代交易计划未完全执行时，其虚拟负载率为负数，在负载率均衡控制策略中，将优先保证参与风火替代交易计划的风电场有功功率出力，保障风火替代交易计划的执行。

附图说明

图1为本发明的处理流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例作进一步详述：

一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤1、建立风火替代方案模型M_i，方案模型M_i应包含参与该风火替代交易方案的火电厂机组模型及风电场模型，i为建立的风火替代方案模型下标，i＝1,2,3,...,N；

步骤2、设定风火替代方案模型M_i的控制模式及分配算法等控制参数；

所述步骤2的具体步骤包括：

(1)控制模式分为全厂控制和机组控制，若方案模型M_i的控制模式设置为全厂控制后，则在计算火电厂参与风火替代交易的空间时以全厂有功出力为计算对象；若方案模型M_i的控制模式设置为机组控制后，则在计算火电厂参与风火替代交易的空间时以火电机组有功出力为计算对象；

(2)分配算法分为平均分配、装机加权、可发加权及人工加权算法，若分配算法分为平均分配，则将Δp_i平均分配给方案模型M_i中的风电场；若分配算法分为装机加权，则将Δp_i按方案模型M_i中的风电场装机容量比分配；若分配算法分为可发加权，则将Δp_i按方案模型M_i中的风电场当前剩余发电能力比分配；若分配算法分为人工加权，则将Δp_i按方案模型M_i中的风电场设置的权重系数由大至小顺序分配；

其中，Δp_i为风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间，单位MW；

步骤3、设定风火替代方案模型M_i中火电厂出力或火电机组出力限值；

所述步骤3的具体步骤包括：

(1)若在所述步骤2第(1)步中将控制模式设置为全厂控制，则需设置方案模型M_i中的火电厂最小出力运行方式上限值下限值单位均为MW；

(2)若在所述步骤2第(1)步中将控制模式设置为机组控制，则需设置方案模型M_i中的火电机组最小出力运行方式上限值下限值单位均为MW；

其中，s为风火替代方案模型M_i中的火电厂下标，s＝1,2,3,...,S；u为风火替代方案模型M_i中的火电机组下标，u＝1,2,3,...,U。

步骤4、电网调度中心的有功功率调度控制系统以周期T_c向电网中的各风电场下发有功功率控制指令；

步骤5、在每个周期T_c到来时，设风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间Δp_i＝0.0，单位为MW；M_i中所有风电场风火替代交易量单位为MW；i为建立的风火替代方案模型下标，i＝1,2,3,...,N；g为参与风火替代方案M_i的风电场下标，g＝1,2,3,...,G；

步骤6、计算风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间Δp_i；

所述步骤6的具体步骤包括：

(1)获取风火替代方案模型M_i的控制模式；

(2)若在所述步骤6第(1)步中获取到的M_i的控制模式为全厂控制，则从能量管理平台中获取M_i中火电厂s的当前有功出力值单位为MW，火电厂s腾出的发电空间Δp_i为：

(3)若在所述步骤6第(1)步中获取到的M_i的控制模式为机组控制，则从能量管理平台中获取M_i中火电机组u的当前有功出力值单位为MW，火电机组u腾出的发电空间Δp_i为：

步骤7、将风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间Δp_i分配给M_i中的风电场；

所述步骤7的具体步骤包括：

(1)获取风火替代方案模型M_i的分配算法；

(2)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为平均分配，则M_i中所有风电场得到的风火替代交易量如下，单位为MW：

(3)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为装机加权，则M_i中所有风电场得到的风火替代交易量如下，单位为MW：

其中，为风电场g的装机容量，单位为MW。

(4)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为可发加权，则M_i中所有风电场得到的风火替代交易量如下，单位为MW：

其中，为风电场g的当前可发出力值，单位MW；为风电场g的当前实际出力值，单位为MW。

(5)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为人工加权，则M_i中所有风电场先按照人工加权系数C_w,g由大至小进行排序，然后根据排序结果依次计算风火替代交易量单位为MW：

其中，为风电场g的当前可发出力值，单位MW；为风电场g的当前实际出力值，单位为MW。

步骤8、返回所述步骤5，遍历有功功率调度控制系统中的所有风火替代方案模型，直至全部风火替代方案完成计算；

步骤9、将所述步骤8生成的各风电场风火替代交易量发送到电网调度中心的有功功率调度系统中，参与虚拟负载率的计算，并根据虚拟负载率的计算结果进行有功功率控制指令的计算，计算方法为：当参与风火替代交易的风电场获得风火替代交易量后，代入虚拟负载率计算公式R_w,g：

其中，为风电场g的当前实际出力值，单位MW；为风电场g的装机容量，单位MW；为风电场g的风火替代交易量，单位MW；F_w,g为风电场g的交易计划权重系数值，为小于等于0的整数。

若该风电场g获得风火替代交易量时，其计算的虚拟负载率变小，有功功率调度系统通过负载率均衡控制计算后，将增加该风电场的有功功率。

步骤10、将计算得的各风电场有功功率调节指令下发到各个风电场执行。

下面详细介绍本发明方法的一个实施例：

(1)建立风火替代方案模型M，该方案模型M包含火电厂H₁、H₂、H₃及风电场W₁、W₂、W₃。

(2)设定风火替代方案模型M的控制模式及分配算法等控制参数。

(2-1)设定方案模型M的控制模式为全厂控制；

(2-2)设定方案模型M的分配算法为人工加权；

(3)设定风火替代方案模型M中火电厂出力或火电机组出力限值：

(3-1)由于当前风火替代方案模型M的控制模式设置为全厂控制，则分别设置火电厂的最小出力运行方式上下限值，如下所示：

火电厂H₁：

火电厂H₂：

火电厂H₃：

(4)电网调度中心的有功功率调度控制系统以周期T_c向电网中的各风电场下发有功功率控制指令，指令周期T_c一般取值为60秒或300秒，本实施案例取值为60秒；

(5)在每个周期T_c到来时，设风火替代方案模型M中火电厂腾出的发电空间Δp＝0.0MW；M中所包含的风电场风火替代交易量

(6)计算风火替代方案模型M中火电厂腾出的发电空间Δp，具体步骤如下：

(6-1)获得到风火替代方案模型M的控制模式为全厂控制，进入步骤(6-2)；

(6-2)从能量管理平台中获得M中包含的火电厂当前有功出力值如下：

火电厂H₁：

火电厂H₂：

火电厂H₃：

对于H₁，当前腾出的发电空间为：

由于条件(100.00<113.66<120.5)成立，

对于H₂，当前腾出的发电空间为：

由于条件(148.47>120.5)成立，

Δp＝0.00+6.84＝6.84MW

对于H₃，当前腾出的发电空间为：

由于条件(98.35<100.0)成立，

Δp＝0.00+6.84+110.00–100.00＝16.84MW

(7)将风火替代方案模型M中火电厂腾出的发电空间Δp分配给M中的风电场，具体步骤如下：

(7-1)获得风火替代方案模型M的分配算法为人工加权算法，进入步骤(7-5)；

(7-5)获取风火替代方案M中所有风电场的实际出力值、可用出力值及权重系数值：

风电场W₁：C_w,1＝1.0；。

风电场W₂：C_w,2＝3.0。

风电场W₃：C_w,3＝2.0。

按照权重系数由大至小排序后，优先计算风电场W₂的风火替代交易量：

Δp＝16.84–10.89＝5.95MW；

其次计算风电场W₃的风火替代交易量：

由于 值被修正：

Δp＝5.95–5.96＝0.00MW；

最后计算风电场W₁的风火替代交易量：

(8)返回所述步骤(5)，遍历有功功率调度控制系统中的所有风火替代方案模型，直至全部风火替代方案完成计算；

(9)将所述步骤(8)生成的各风电场风火替代交易量发送到电网调度中心的有功功率调度系统中，参与虚拟负载率的计算，并根据虚拟负载率的计算结果进行有功功率控制指令的计算，计算方法为：

假定风电场装机容量

风电场W₁获得风火替代交易量前该场虚拟负载率为：

风电场W₁获得风火替代交易量后该场虚拟负载率为：

风电场W₂获得风火替代交易量前该场虚拟负载率为：

风电场W₂获得风火替代交易量后该场虚拟负载率为：

风电场W₃获得风火替代交易量前该场虚拟负载率为：

风电场W₃获得风火替代交易量后该场虚拟负载率为：

当风电场W₂获得风火替代交易量后，其虚拟负载率比风电场W₁小，有功功率调度系统通过负载率均衡控制计算后，将增加该风电场的有功功率；

(10)将计算得的各风电场有功功率调节指令下发到各个风电场执行。

需要强调的是，本发明所述实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、建立风火替代方案模型M_i，方案模型M_i应包含参与该风火替代交易方案的火电厂机组模型及风电场模型，i为建立的风火替代方案模型下标，i＝1,2,3,...,N；

步骤2、设定风火替代方案模型M_i的控制模式及分配算法的控制参数；

步骤3、设定风火替代方案模型M_i中火电厂出力或火电机组出力限值；

步骤4、电网调度中心的有功功率调度控制系统以周期T_c向电网中的各风电场下发有功功率控制指令；

步骤5、在每个周期T_c到来时，设风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间Δp_i＝0.0，单位为MW；M_i中所有风电场风火替代交易量单位为MW；i为建立的风火替代方案模型下标，i＝1,2,3,...,N；g为参与风火替代方案M_i的风电场下标，g＝1,2,3,...,G；

步骤6、计算风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间Δp_i；

步骤7、将风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间Δp_i分配给M_i中的风电场；

步骤8、返回所述步骤5，遍历有功功率调度控制系统中的所有风火替代方案模型，直至全部风火替代方案完成计算；

步骤9、将所述步骤8生成的各风电场风火替代交易量发送到电网调度中心的有功功率调度系统中，参与虚拟负载率的计算，并根据虚拟负载率的计算结果进行有功功率控制指令的计算；

步骤10、将计算得的各风电场有功功率调节指令下发到各个风电场执行。

2.根据权利要求1所述的一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法，其特征在于：所述步骤2的具体步骤包括：

(1)控制模式分为全厂控制和机组控制，若方案模型M_i的控制模式设置为全厂控制后，则在计算火电厂参与风火替代交易的空间时以全厂有功出力为计算对象；若方案模型M_i的控制模式设置为机组控制后，则在计算火电厂参与风火替代交易的空间时以火电机组有功出力为计算对象；

(2)分配算法分为平均分配、装机加权、可发加权及人工加权算法，若分配算法分为平均分配，则将Δp_i平均分配给方案模型M_i中的风电场；若分配算法分为装机加权，则将Δp_i按方案模型M_i中的风电场装机容量比分配；若分配算法分为可发加权，则将Δp_i按方案模型M_i中的风电场当前剩余发电能力比分配；若分配算法分为人工加权，则将Δp_i按方案模型M_i中的风电场设置的权重系数由大至小顺序分配；

其中，Δp_i为风火替代方案模型M_i中火电厂腾出的发电空间，单位MW。

3.根据权利要求1所述的一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法，其特征在于：所述步骤3的具体步骤包括：

(1)若在所述步骤2第(1)步中将控制模式设置为全厂控制，则需设置方案模型M_i中的火电厂最小出力运行方式上限值下限值单位均为MW；

(2)若在所述步骤2第(1)步中将控制模式设置为机组控制，则需设置方案模型M_i中的火电机组最小出力运行方式上限值下限值单位均为MW；

其中，s为风火替代方案模型M_i中的火电厂下标，s＝1,2,3,...,S；u为风火替代方案模型M_i中的火电机组下标，u＝1,2,3,...,U。

4.根据权利要求1所述的一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法，其特征在于：所述步骤6的具体步骤包括：

(1)获取风火替代方案模型M_i的控制模式；

(2)若在所述步骤6第(1)步中获取到的M_i的控制模式为全厂控制，则从能量管理平台中获取M_i中火电厂s的当前有功出力值单位为MW，火电厂s腾出的发电空间Δp_i为：

(3)若在所述步骤6第(1)步中获取到的M_i的控制模式为机组控制，则从能量管理平台中获取M_i中火电机组u的当前有功出力值单位为MW，火电机组u腾出的发电空间Δp_i为：

5.根据权利要求1所述的一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法，其特征在于：所述步骤7的具体步骤包括：

(1)获取风火替代方案模型M_i的分配算法；

(2)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为平均分配，则M_i中所有风电场得到的风火替代交易量如下，单位为MW：

(3)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为装机加权，则M_i中所有风电场得到的风火替代交易量如下，单位为MW：

其中，为风电场g的装机容量，单位为MW；

(4)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为可发加权，则M_i中所有风电场得到的风火替代交易量如下，单位为MW：

其中，为风电场g的当前可发出力值，单位MW；为风电场g的当前实际出力值，单位为MW；

(5)若在所述步骤7第(1)步中获取到的M_i的分配算法为人工加权，则M_i中所有风电场先按照人工加权系数C_w,g由大至小进行排序，然后根据排序结果依次计算风火替代交易量单位为MW：

其中，为风电场g的当前可发出力值，单位MW；为风电场g的当前实际出力值，单位为MW。

6.根据权利要求1所述的一种考虑风火替代交易的风电场有功功率控制方法，其特征在于：所述步骤9的计算方法为：当参与风火替代交易的风电场获得风火替代交易量后，代入虚拟负载率计算公式R_w,g：

其中，为风电场g的当前实际出力值，单位MW；为风电场g的装机容量，单位MW；为风电场g的风火替代交易量，单位MW；F_w,g为风电场g的交易计划权重系数值，为小于等于0的整数；

若该风电场g获得风火替代交易量时，其计算的虚拟负载率变小，有功功率调度系统通过负载率均衡控制计算后，将增加该风电场的有功功率。