CN110659824A - 电量平衡测算方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电量平衡测算方法和装置,通过获取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和电力平衡差额系数;基于预先构建的安全约束机组组合模型,根据最小发电量和电力平衡差额系数,确定每个典型日下全网传统能源电源的逐日预计发电量;根据所有逐日预计发电量和预设的求和规则,确定所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量;若每个电力平衡差额系数均为0,逐月预计发电量大于逐月基础发电量,根据新能源电源的逐月可发电量、省间逐月送受电量、省内逐月送受电量和逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。采用本发明的技术方案,能够提高全网传统能源电源的逐月电量供应裕度的精度、可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统调度技术领域,具体涉及一种电量平衡测算方法和装置。
背景技术
电力电量平衡是电力系统运行方式安排的重要内容,包括电力平衡分析和电量平衡分析两个方面,分别从电力供应充裕度和电量供应充裕度出发评估年度可能存在的电能供应缺口。其中电量供应充裕度直接影响各发电主体的利用小时数,对其经济效益影响较大。因此,市场主体对电量平衡测算准确率有更高要求。
目前,年度运行方式安排中,电量平衡分析的基本思路是分别考虑不同类型电源的可发电量、外购售电计划电量和省内电力需求三方面指标,进而综合考虑电量供应充裕度。例如,常用的方法为基于多方案的中长期电量平衡测算方法。其中,所谓多方案是指对用电量、水电发电量等变化较大的边界数据,考虑不同的发展可能性,设计多种运行场景,以综合反映未来电量供应的不确定性。该方法也成为当前业内应用最广泛的方法,一般选取高、中、低三套方案对电量进行评估测算。
但是,由于电力系统必须满足实时供需平衡要求,因此,不同类型电源的可发电量在负荷低谷时段往往不能调用,使得电力供应能力无法与电量供应能力相匹配,这样,得到的电量供应充裕度存在偏差,可靠性较差。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种电量平衡测算方法和装置,以解决现有技术中得到电量供应充裕度存在偏差,可靠性较差的问题。
为实现以上目的,本发明提供一种电量平衡测算方法,包括:
获取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数;
基于预先构建的安全约束机组组合模型,根据所述最小发电量和所述电力平衡差额系数,确定每个典型日下所述全网传统能源电源的逐日预计发电量;
根据所有逐日预计发电量和预设的求和规则,确定所有典型日下所述全网传统能源电源的逐月预计发电量;
检测每个所述电力平衡差额系数是否均为0;
若每个所述电力平衡差额系数均为0,判断所述逐月预计发电量是否大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量;
若所述逐月预计发电量大于所述逐月基础发电量,根据预先获取的新能源电源的逐月可发电量、预先获取的省间逐月送受电量、预先获取的省内逐月送受电量和所述逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度;
若所述逐月预计发电量小于或者等于所述逐月基础发电量,根据所述新能源电源的逐月可发电量、所述省间逐月送受电量、所述省内逐月送受电量和所述逐月基础发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
进一步地,上述所述的电量平衡测算方法,还包括:
若至少一个所述电力平衡差额系数不为0,根据所述新能源电源的逐月可发电量、所述省间逐月送受电量、所述省内逐月送受电量和所述逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
进一步地,上述所述的电量平衡测算方法,所述安全约束机组组合模型的约束公式为:
其中,所述minF为所述最小发电量,为节点b在时段t的负荷预测;NB为节点数;NT为全年优化时段数;为N-1阶矩阵,是节点导纳矩阵的虚部; 为N-1维列向量,是节点注入有功功率列向量,是节点电压相角列向量;为新能源电源pr在时段t的发电功率;为传统能源电源npr在时段t的发电功率;βnpr为传统能源电源的价格系数;Δt为全年优化时段间隔;NW为全网传统能源电源,NF为传统能源电源数;Pt tra为该省区电网送受电计划;为输电线路l在时段t的传输功率,Pl Cmax为输电线路l传输功率的上限值,Pl Cmin为输电线路l的下限值;为传统能源电源npr的出力上限,为传统能源电源npr的出力下线;为传统能源电源npr的爬坡能力上限;为传统能源电源npr的爬坡能力下线;ηnpr为传统能源电源的开停状态0-1变量;ΔPt C为时段t的电力平衡差额系数,取值须满足ΔPt C≥0;M是人工给定的极大正数,用以保证电力平衡差额趋近于0;为全网传统能源电源的逐日预计发电量。
进一步地,上述所述的电量平衡测算方法,所述求和规则包括求和公式;
所述求和公式为:
进一步地,上述所述的电量平衡测算方法,还包括:
判断所述全网传统能源电源的逐月电量供应裕度是否小于0;
若所述全网传统能源电源的逐月电量供应裕度小于0,发送存在电能供应缺口的警示信息。
本发明还提供一种电量平衡测算装置,包括:
获取模块,用于获取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数;
第一确定模块,用于基于预先构建的安全约束机组组合模型,根据所述最小发电量和所述电力平衡差额系数,确定每个典型日下所述全网传统能源电源的逐日预计发电量;
第二确定模块,用于根据所有逐日预计发电量和预设的求和规则,确定所有典型日下所述全网传统能源电源的逐月预计发电量;
检测模块,用于检测每个所述电力平衡差额系数是否均为0;
判断模块,用于若每个所述电力平衡差额系数均为0,判断所述逐月预计发电量是否大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量;
第三确定模块,用于若所述逐月预计发电量大于所述逐月基础发电量,根据预先获取的新能源电源的逐月可发电量、预先获取的省间逐月送受电量、预先获取的省内逐月送受电量和所述逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度;若所述逐月预计发电量小于或者等于所述逐月基础发电量,根据所述新能源电源的逐月可发电量、所述省间逐月送受电量、所述省内逐月送受电量和所述逐月基础发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
进一步地,上述所述的电量平衡测算装置中,所述第三确定模块,还用于若至少一个所述电力平衡差额系数不为0,根据所述新能源电源的逐月可发电量、所述省间逐月送受电量、所述省内逐月送受电量和所述逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
进一步地,上述所述的电量平衡测算装置中,所述安全约束机组组合模型的约束公式为:
其中,所述minF为所述最小发电量,为节点b在时段t的负荷预测;NB为节点数;NT为全年优化时段数;为N-1阶矩阵,是节点导纳矩阵的虚部; 为N-1维列向量,是节点注入有功功率列向量,是节点电压相角列向量;为新能源电源pr在时段t的发电功率;为传统能源电源npr在时段t的发电功率;βnpr为传统能源电源的价格系数;Δt为全年优化时段间隔;NW为全网传统能源电源,NF为传统能源电源数;Pt tra为该省区电网送受电计划;为输电线路l在时段t的传输功率,Pl Cmax为输电线路l传输功率的上限值,Pl Cmin为输电线路l的下限值;为传统能源电源npr的出力上限,为传统能源电源npr的出力下线;为传统能源电源npr的爬坡能力上限;为传统能源电源npr的爬坡能力下线;ηnpr为传统能源电源的开停状态0-1变量;ΔPt C为时段t的电力平衡差额系数,取值须满足ΔPt C≥0;M是人工给定的极大正数,用以保证电力平衡差额趋近于0;为全网传统能源电源的逐日预计发电量。
进一步地,上述所述的电量平衡测算装置中,所述求和规则包括求和公式;
所述求和公式为:
其中,为全网传统能源电源的逐月预计发电量,1≤i≤12,且i为整数,n∈φ(n)为属于典型日类型φ(n)的运行日集合,Tφ(n)为属于该典型日类型的运行日天数。
进一步地,上述所述的电量平衡测算装置中,所述判断模块,还用于判断所述全网传统能源电源的逐月电量供应裕度是否小于0;若所述全网传统能源电源的逐月电量供应裕度小于0,发送存在电能供应缺口的警示信息。
本发明的电量平衡测算方法和装置,通过获取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数;基于预先构建的安全约束机组组合模型,根据所述最小发电量和所述电力平衡差额系数,确定每个典型日下所述全网传统能源电源的逐日预计发电量;根据所有逐日预计发电量和预设的求和规则,确定所有典型日下所述全网传统能源电源的逐月预计发电量;检测每个所述电力平衡差额系数是否均为0;若每个所述电力平衡差额系数均为0,判断所述逐月预计发电量是否大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量;若所述逐月预计发电量大于所述逐月基础发电量,根据预先获取的新能源电源的逐月可发电量、预先获取的省间逐月送受电量、预先获取的省内逐月送受电量和所述逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度;若所述逐月预计发电量小于或者等于所述逐月基础发电量,根据所述新能源电源的逐月可发电量、所述省间逐月送受电量、所述省内逐月送受电量和所述逐月基础发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度,实现了不同类型电源的可发电量在负荷低谷时段不能调用的情况下,仍可以准确地确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。采用本发明的技术方案,能够提高全网传统能源电源的逐月电量供应裕度的精度、可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为为本发明的电量平衡测算方法实施例的流程图;
图2为本发明的电量平衡测算装置实施例的结构示意图;
图3为本发明的电量平衡测算设备实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
图1为本发明的电量平衡测算方法实施例的流程图,如图1所示,本实施例的电量平衡测算方法具体可以包括如下步骤:
100、获取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数;
在一个具体实现过程中,所谓典型日是电力系统运行方式分析的代表,用于反映电力系统运行的通用性情况,其可以根据新能源电源日发电量、传统能源电源检修计划、购售电计划、省内供电量预测值或计划值进行选取,并根据优先发电类型电源日发电量、购售电计划、省内供电量预测值或计划值获得电力系统运行方式的典型日运行曲线。本实施例中,得到典型日运行曲线的实现方法,详细可以参考现有相关技术,在此不再详细赘述。
本实施例中,在获得电力系统运行方式的典型日运行曲线后,可以从获得电力系统运行方式的典型日运行曲线中,获取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数。例如,可以从典型日运行曲线中直接读取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量。另外,还可以根据典型日运行曲线获知每个典型日下全网传统能源电源的电力是否满足供需平衡,以确定每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数。其中,每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数的取值范围大于等于0。
101、基于预先构建的安全约束机组组合模型,根据每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数,确定每个典型日下全网传统能源电源的逐日预计发电量;
具体地,本实施例中,预先构建的安全约束机组组合模型的约束公式(1)为:
其中,minF为最小发电量,为节点b在时段t的负荷预测;NB为节点数;NT为全年优化时段数;为N-1阶矩阵,是节点导纳矩阵的虚部;为N-1维列向量,是节点注入有功功率列向量,是节点电压相角列向量;为新能源电源pr在时段t的发电功率;为传统能源电源npr在时段t的发电功率;βnpr为传统能源电源的价格系数;Δt为全年优化时段间隔;NW为全网传统能源电源,NF为传统能源电源数;Pt tra为该省区电网送受电计划;为输电线路l在时段t的传输功率,Pl Cmax为输电线路l传输功率的上限值,Pl Cmin为输电线路l的下限值;为传统能源电源npr的出力上限,为传统能源电源npr的出力下线;为传统能源电源npr的爬坡能力上限;为传统能源电源npr的爬坡能力下线;ηnpr为传统能源电源的开停状态0-1变量。ΔPt C为时段t的电力平衡差额系数,取值须满足ΔPt C≥0;M是人工给定的极大正数,用以保证电力平衡差额趋近于0;为全网传统能源电源的逐日预计发电量。其中,上述约束公式中所需要的参数,可以从相关数据库中获取,在此不再对其获取过程进行详细说明。
在获取到每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数后,可以将每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数分别代入安全约束机组组合模型的约束公式,即可在各种约束条件下,计算出每个典型日下全网传统能源电源的逐日预计发电量。
102、根据所有逐日预计发电量和预设的求和规则,确定所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量;
本实施例中,可以预先设定全网传统能源电源的逐月预计发电量的求和规则,这样在得到全网传统能源电源的逐月预计发电量的逐日预计发电量后,所有逐日预计发电量和预设的求和规则,确定所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量。其中,预设的求和规则可以包括求和规则包括求和公式;该求和公式(2)为:
本实施例中,可以将所有逐日预计发电量代入该求和公式中进行计算,进而得到所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量。
103、检测每个电力平衡差额系数是否均为0;若是,执行步骤104,若否,执行步骤105;
在实际应用中,由于电力系统必须满足实时供需平衡的要求,而每个典型日下电力系统是否存在电力缺口,是电力系统是否满足供需平衡的基础条件,每个典型日下电力系统存在电力缺口,电力系统必然无法满足供需平衡,而每个典型日下电力系统不存在电力缺口,电力系统既可能满足供需平衡,也可能无法满足供需平衡。
通常情况下,电力平衡差额系数是反应每个典型日下电力系统是否存在电力缺口的标准,因此,本实施例需要检测每个电力平衡差额系数是否均为0,若每个电力平衡差额系数均为0,说明不存在电力缺口,但需要执行,若至少一个电力平衡差额系数不为0,说明存在电力缺口,需要执行步骤105。
104、判断所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量是否大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量;若是,执行步骤105,若否,执行步骤106;
若每个电力平衡差额系数均为0,虽然不存在电力缺口,但是所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量与全网传统能源电源的逐月可发电量可能并不相符,这样,就无法准确的获得全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。因此,本实施例中,需要判断所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量是否大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量,得到判断结果,以便根据判断结果确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
具体地,若所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量,说明所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量超出了全网传统能源电源的逐月可发电量,此时获得的全网传统能源电源的逐月电量供应裕度是不可靠的,需要执行步骤105。若所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量小于或者等于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量,说明所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量未超出全网传统能源电源的逐月可发电量,此时获得的全网传统能源电源的逐月电量供应裕度是可靠的,需要执行步骤106。
105、根据预先获取的新能源电源的逐月可发电量、预先获取的省间逐月送受电量、预先获取的省内逐月送受电量和所有典型日下所述全网传统能源电源的逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度;
本实施例中,若所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量,可以从相关系统中分别获取到新能源电源的逐月可发电量、省间逐月送受电量、省内逐月送受电量,并将新能源电源的逐月可发电量、省间逐月送受电量、省内逐月送受电量和所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量代入如下电量平衡测算公式(3),经过计算即可得到全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
公式(3)中,为逐月电量供应充裕度的时间序列,其可表示为ΔE1,ΔE2,...ΔE12分别为逐月电量供应充裕度;为新能源电源的逐月可发电量的时间序列,可以表示为 分别为新能源电源的逐月可发电量;为全网传统能源电源的逐月预计发电量的时间序列,其可表示为 分别为全网传统能源电源的逐月预计发电量;为省间逐月送受电量的时间序列,其可表示为 分别为省间逐月送受电量;为省内逐月送受电量的时间序列,其可表示为 分别为省内逐月送受电量。α为综合损耗系数,其对应发电厂厂用电与网损在发电量中的占比,一般可参考去年同期取值。
本实施例中,在所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量的情况下,由于利用全网传统能源电源的逐月预计发电量对电量平衡进行测算,以便对测算结果进行优化,使得到的测算结果更加精准可靠。
106、根据新能源电源的逐月可发电量、省间逐月送受电量、省内逐月送受电量和全网传统能源电源的逐月基础发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
本实施例中,若所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量小于或者等于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量,将新能源电源的逐月可发电量、省间逐月送受电量、省内逐月送受电量和全网传统能源电源的逐月基础发电量代入如下电量平衡测算公式(4),经过计算即可得到全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
为传统能源电源的机组n的年度可发电量;TYea为全年天数;为该机组检修天数;λ为机组受限系数,取值范围为0至1,是指由于其自身工况导致的出力能力下降的比率,一般取上一年度的平均值;为该机组装机容量;ΔT为一天的时间长度。
本实施例中,在所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量小于或者等于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量的情况下,利用全网传统能源电源的逐月基础发电量对电量平衡进行测算,即可得到精准的测算结果。
本实施例的电量平衡测算方法,通过获取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数;基于预先构建的安全约束机组组合模型,根据最小发电量和电力平衡差额系数,确定每个典型日下全网传统能源电源的逐日预计发电量;根据所有逐日预计发电量和预设的求和规则,确定所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量;检测每个电力平衡差额系数是否均为0;若每个电力平衡差额系数均为0,判断逐月预计发电量是否大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量;若逐月预计发电量大于逐月基础发电量,根据预先获取的新能源电源的逐月可发电量、预先获取的省间逐月送受电量、预先获取的省内逐月送受电量和逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度;若逐月预计发电量小于或者等于逐月基础发电量,根据新能源电源的逐月可发电量、省间逐月送受电量、省内逐月送受电量和逐月基础发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度,实现了不同类型电源的可发电量在负荷低谷时段不能调用的情况下,仍可以准确地确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。采用本发明的技术方案,能够提高全网传统能源电源的逐月电量供应裕度的精度、可靠性。
进一步地,在一个具体实现过程中,在得到全网传统能源电源的逐月电量供应裕度之后,还可以判断全网传统能源电源的逐月电量供应裕度是否小于0;若全网传统能源电源的逐月电量供应裕度小于0,发送存在电能供应缺口的警示信息,以便相关人员采取相应的措施,以防止出现电能供应缺口,保证电力系统必须的实时供需平衡。
图2为本发明的电量平衡测算装置实施例的结构示意图,如图2所示,本实施例的电量平衡测算装置,包括获取模块10、第一确定模块11、第二确定模块12、检测模块13、判断模块14和第三确定模块15。
获取模块10,用于获取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数;
第一确定模块11,用于基于预先构建的安全约束机组组合模型,根据每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数,确定每个典型日下全网传统能源电源的逐日预计发电量;
其中,本实施例的安全约束机组组合模型的约束公式为:
其中,minF为最小发电量,为节点b在时段t的负荷预测;NB为节点数;NT为全年优化时段数;为N-1阶矩阵,是节点导纳矩阵的虚部;为N-1维列向量,是节点注入有功功率列向量,是节点电压相角列向量;为新能源电源pr在时段t的发电功率;为传统能源电源npr在时段t的发电功率;βnpr为传统能源电源的价格系数;Δt为全年优化时段间隔;NW为全网传统能源电源,NF为传统能源电源数;Pt tra为该省区电网送受电计划;为输电线路l在时段t的传输功率,Pl Cmax为输电线路l传输功率的上限值,Pl Cmin为输电线路l的下限值;为传统能源电源npr的出力上限,为传统能源电源npr的出力下线;为传统能源电源npr的爬坡能力上限;为传统能源电源npr的爬坡能力下线;ηnpr为传统能源电源的开停状态0-1变量。ΔPt C为时段t的电力平衡差额系数,取值须满足ΔPt C≥0;M是人工给定的极大正数,用以保证电力平衡差额趋近于0;为全网传统能源电源的逐日预计发电量。
其中,本实施例的求和规则包括求和公式;该求和公式为:
其中,为全网传统能源电源的逐月预计发电量,1≤i≤12,且i为整数,n∈φ(n)为属于典型日类型φ(n)的运行日集合,Tφ(n)为属于该典型日类型的运行日天数。
第二确定模块12,用于根据所有逐日预计发电量和预设的求和规则,确定所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量;
检测模块13,用于检测每个电力平衡差额系数是否均为0;
判断模块14,用于若每个电力平衡差额系数均为0,判断全网传统能源电源的逐月预计发电量是否大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量;
第三确定模块15,用于若全网传统能源电源的逐月预计发电量大于逐月基础发电量,根据预先获取的新能源电源的逐月可发电量、预先获取的省间逐月送受电量、预先获取的省内逐月送受电量和全网传统能源电源的逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度;若全网传统能源电源的逐月预计发电量小于或者等于逐月基础发电量,根据新能源电源的逐月可发电量、省间逐月送受电量、省内逐月送受电量和全网传统能源电源的逐月基础发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
本实施例的电量平衡测算装置,通过获取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数;基于预先构建的安全约束机组组合模型,根据最小发电量和电力平衡差额系数,确定每个典型日下全网传统能源电源的逐日预计发电量;根据所有逐日预计发电量和预设的求和规则,确定所有典型日下全网传统能源电源的逐月预计发电量;检测每个电力平衡差额系数是否均为0;若每个电力平衡差额系数均为0,判断逐月预计发电量是否大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量;若逐月预计发电量大于逐月基础发电量,根据预先获取的新能源电源的逐月可发电量、预先获取的省间逐月送受电量、预先获取的省内逐月送受电量和逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度;若逐月预计发电量小于或者等于逐月基础发电量,根据新能源电源的逐月可发电量、省间逐月送受电量、省内逐月送受电量和逐月基础发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度,实现了不同类型电源的可发电量在负荷低谷时段不能调用的情况下,仍可以准确地确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。采用本发明的技术方案,能够提高全网传统能源电源的逐月电量供应裕度的精度、可靠性。
进一步地,上述实施例中,第三确定模块15,还用于若至少一个电力平衡差额系数不为0,根据新能源电源的逐月可发电量、省间逐月送受电量、省内逐月送受电量和逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
在一个具体实现过程中,判断模块14,还用于判断全网传统能源电源的逐月电量供应裕度是否小于0;若全网传统能源电源的逐月电量供应裕度小于0,发送存在电能供应缺口的警示信息。
关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
图3为本发明的电量平衡测算设备实施例的结构示意图,如图3所示,本实施例的电量平衡测算设备可以包括处理器20和存储器21;处理器20与存储器21相连接:
其中,处理器20,用于调用并执行所述存储器21中存储的程序;
存储器21,用于存储所述程序,所述程序至少用于执行上述实施例的电量平衡测算方法。
本发明还提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,实现如上述实施例的电量平衡测算方法的各个步骤。
可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种电量平衡测算方法,其特征在于,包括:
获取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数;
基于预先构建的安全约束机组组合模型,根据所述最小发电量和所述电力平衡差额系数,确定每个典型日下所述全网传统能源电源的逐日预计发电量;
根据所有逐日预计发电量和预设的求和规则,确定所有典型日下所述全网传统能源电源的逐月预计发电量;
检测每个所述电力平衡差额系数是否均为0;
若每个所述电力平衡差额系数均为0,判断所述逐月预计发电量是否大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量;
若所述逐月预计发电量大于所述逐月基础发电量,根据预先获取的新能源电源的逐月可发电量、预先获取的省间逐月送受电量、预先获取的省内逐月送受电量和所述逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度;
若所述逐月预计发电量小于或者等于所述逐月基础发电量,根据所述新能源电源的逐月可发电量、所述省间逐月送受电量、所述省内逐月送受电量和所述逐月基础发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
2.根据权利要求1所述的电量平衡测算方法,其特征在于,还包括:
若至少一个所述电力平衡差额系数不为0,根据所述新能源电源的逐月可发电量、所述省间逐月送受电量、所述省内逐月送受电量和所述逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
3.根据权利要求1所述的电量平衡测算方法,其特征在于,所述安全约束机组组合模型的约束公式为:
其中,所述minF为所述最小发电量,为节点b在时段t的负荷预测;NB为节点数;NT为全年优化时段数;为N-1阶矩阵,是节点导纳矩阵的虚部; 为N-1维列向量,是节点注入有功功率列向量,是节点电压相角列向量;为新能源电源pr在时段t的发电功率;为传统能源电源npr在时段t的发电功率;βnpr为传统能源电源的价格系数;Δt为全年优化时段间隔;NW为全网传统能源电源,NF为传统能源电源数;Pt tra为该省区电网送受电计划;为输电线路l在时段t的传输功率,Pl Cmax为输电线路l传输功率的上限值,Pl Cmin为输电线路l的下限值;为传统能源电源npr的出力上限,为传统能源电源npr的出力下线;为传统能源电源npr的爬坡能力上限;为传统能源电源npr的爬坡能力下线;ηnpr为传统能源电源的开停状态0-1变量;ΔPt C为时段t的电力平衡差额系数,取值须满足ΔPt C≥0;M是人工给定的极大正数,用以保证电力平衡差额趋近于0;为全网传统能源电源的逐日预计发电量。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电量平衡测算方法,其特征在于,还包括:
判断所述全网传统能源电源的逐月电量供应裕度是否小于0;
若所述全网传统能源电源的逐月电量供应裕度小于0,发送存在电能供应缺口的警示信息。
6.一种电量平衡测算装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取每个典型日下全网传统能源电源的最小发电量和每个典型日下全网传统能源电源的电力平衡差额系数;
第一确定模块,用于基于预先构建的安全约束机组组合模型,根据所述最小发电量和所述电力平衡差额系数,确定每个典型日下所述全网传统能源电源的逐日预计发电量;
第二确定模块,用于根据所有逐日预计发电量和预设的求和规则,确定所有典型日下所述全网传统能源电源的逐月预计发电量;
检测模块,用于检测每个所述电力平衡差额系数是否均为0;
判断模块,用于若每个所述电力平衡差额系数均为0,判断所述逐月预计发电量是否大于预先获取的全网传统能源电源的逐月基础发电量;
第三确定模块,用于若所述逐月预计发电量大于所述逐月基础发电量,根据预先获取的新能源电源的逐月可发电量、预先获取的省间逐月送受电量、预先获取的省内逐月送受电量和所述逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度;若所述逐月预计发电量小于或者等于所述逐月基础发电量,根据所述新能源电源的逐月可发电量、所述省间逐月送受电量、所述省内逐月送受电量和所述逐月基础发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
7.根据权利要求6所述的电量平衡测算装置,其特征在于,所述第三确定模块,还用于若至少一个所述电力平衡差额系数不为0,根据所述新能源电源的逐月可发电量、所述省间逐月送受电量、所述省内逐月送受电量和所述逐月预计发电量,确定全网传统能源电源的逐月电量供应裕度。
8.根据权利要求6所述的电量平衡测算装置,其特征在于,所述安全约束机组组合模型的约束公式为:
其中,所述minF为所述最小发电量,为节点b在时段t的负荷预测;NB为节点数;NT为全年优化时段数;为N-1阶矩阵,是节点导纳矩阵的虚部; 为N-1维列向量,是节点注入有功功率列向量,是节点电压相角列向量;为新能源电源pr在时段t的发电功率;为传统能源电源npr在时段t的发电功率;βnpr为传统能源电源的价格系数;Δt为全年优化时段间隔;NW为全网传统能源电源,NF为传统能源电源数;Pt tra为该省区电网送受电计划;为输电线路l在时段t的传输功率,Pl Cmax为输电线路l传输功率的上限值,Pl Cmin为输电线路l的下限值;为传统能源电源npr的出力上限,为传统能源电源npr的出力下线;为传统能源电源npr的爬坡能力上限;为传统能源电源npr的爬坡能力下线;ηnpr为传统能源电源的开停状态0-1变量;ΔPt C为时段t的电力平衡差额系数,取值须满足ΔPt C≥0;M是人工给定的极大正数,用以保证电力平衡差额趋近于0;为全网传统能源电源的逐日预计发电量。
9.根据权利要求8所述的电量平衡测算装置,其特征在于,所述求和规则包括求和公式;
所述求和公式为:
其中,为全网传统能源电源的逐月预计发电量,1≤i≤12,且i为整数,n∈φ(n)为属于典型日类型φ(n)的运行日集合,Tφ(n)为属于该典型日类型的运行日天数。
10.根据权利要求6-9任一项所述的电量平衡测算装置,其特征在于,所述判断模块,还用于判断所述全网传统能源电源的逐月电量供应裕度是否小于0;若所述全网传统能源电源的逐月电量供应裕度小于0,发送存在电能供应缺口的警示信息。
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