CN111987748A - 一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法，包括日级调度计划和十五分钟级滚动调度计划，所述日级调度计划包括以下步骤：S1：根据日前风电功率预测、负荷预测，结合该地区常规水火电机组信息，制定次日24小时96个时间段的常规机组出力计划；S2：对次日的调峰平衡情况进行判断，如若无弃风情况出现，则日前运行计划制定结束。本发明通过从日级调度计划和十五分钟级滚动调度计划研究电网输送能力和安全稳定约束的送端电网源网协调调峰方法有效的提高了联络线输电效率的源网协调能力，不仅保证电网输送的能力，而且提高了电网之间的安全协调能力，保证电网之间的协调安全性。

Description

一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法
技术领域
本发明涉及电网协调调峰领域，特别涉及一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法。
背景技术
电网及电力系统中各种电压的变电所及输配电线路组成的整体，称为电力网。它包含变电、输电、配电三个单元。电力网的任务是输送与分配电能，改变电压。
目前的电网输送能力与电网的完全之间相互配合较差，容易造成电网之间的输送的不安全性，影响电网输送的能力，从而无法电网电力的正常舒适效率，因此需要设计一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法，包括日级调度计划和十五分钟级滚动调度计划，所述日级调度计划包括以下步骤：
S1：根据日前风电功率预测、负荷预测，结合该地区常规水火电机组信息，制定次日24小时96个时间段的常规机组出力计划；
S2：对次日的调峰平衡情况进行判断，如若无弃风情况出现，则日前运行计划制定结束，否则执行步骤S3；
S3：系统重要外送通道输送功率计划的制定，根据弃风信息和可参与调度的外送通道资源，按最大化消纳风电来制定调峰计划；
所述十五分钟级滚动调度计划包括以下步骤：
T1：制定日前时间尺度计划：
T2：首先是短时间尺度下常规电源机组调整计划的制定；
T3：根据十五分钟级风电功率预测与上一计划风电预测的差值，得出各时段需要调整的功率，制定常规机组调整计划；
T4：给出调峰情况，若常规机组可以完成偏差校正，则十五分钟级计划结束，否则执行步骤T5；
T5：外送功率十五分钟级调整计划的制定，根据调峰平衡情况和可调度的外送通道资源，按最大化消除计划偏差来制定十五分钟级调峰计划。
优选的，所述步骤T1制定日前时间尺度计划包括以下步骤：
a1：进行日前时间尺度风电预测、系统负荷预测；
a2：根据风电接入后的等效负荷及系统备用要求，计算风电接入下的系统常规电源开机容量需求；
a3：确定开机容量需求后，根据机组技术参数计算系统最大调峰能力及最小技术出力
Figure BDA0002609385960000021
a4：计算系统等效负荷PE＝PL-PW；
a5：根据直流功率档位与系统等效负荷之间的匹配关系，得到直流日前时间尺度下功率调整量ΔPOut，直流日前运行计划为POut+ΔPOut；
a6：计算直流运行方式调整后的系统等效负荷P’E＝PL+ΔPOut-PW；
a7：判断若P’E＞0，说明此时段风电出力小于负荷需求，此时需要判断常规电源机组是否有调整空间，执行步骤a8，若P’E＜0说明此时段内风电富余，需要弃风，执行步骤a10；
a8：判断若
Figure BDA0002609385960000022
说明常规电源机组有调整空间，可以增加出力平衡负荷，执行步骤a9，若
Figure BDA0002609385960000023
说明常规电源机组只能处于最小技术出力运行，执行步骤a10；
a9：调整常规电源机组出力，安排常规电源调峰运行计划；
a10：计算弃风功率，得到风电日前修正运行计划。
优选的，所述步骤T5外送功率十五分钟级调整计划的制定包括以下步骤：
b1：日内十五分钟新能源出力预测；
b2：计算日内与日前预测偏差；
b3：制定常规电源机组运行修正计划；
b4:统计联络线十五分钟级波动状况；
b5:制定联络线功率修正计划。
优选的，所述日级调度计划包括日级时间尺度和十五分钟时间尺度，且所述日级时间尺度作为十五分钟级时间尺度的计划基点。
本发明的技术效果和优点：本发明通过从日级调度计划和十五分钟级滚动调度计划研究电网输送能力和安全稳定约束的送端电网源网协调调峰方法有效的提高了联络线输电效率的源网协调能力，不仅保证电网输送的能力，而且提高了电网之间的安全协调能力，保证电网之间的协调安全性。
附图说明
图1为本发明系统流程框图。
图2为本发明日前尺度计划流程图。
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。
本发明提供了如图1-2所示的一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法，包括日级调度计划和十五分钟级滚动调度计划，日级调度计划包括以下步骤：
S1：根据日前风电功率预测、负荷预测，结合该地区常规水火电机组信息，制定次日24小时96个时间段的常规机组出力计划；
S2：对次日的调峰平衡情况进行判断，如若无弃风情况出现，则日前运行计划制定结束，否则执行步骤S3；
S3：系统重要外送通道输送功率计划的制定，根据弃风信息和可参与调度的外送通道资源，按最大化消纳风电来制定调峰计划；
十五分钟级滚动调度计划包括以下步骤：
T1：制定日前时间尺度计划：
T2：首先是短时间尺度下常规电源机组调整计划的制定；
T3：根据十五分钟级风电功率预测与上一计划风电预测的差值，得出各时段需要调整的功率，制定常规机组调整计划；
T4：给出调峰情况，若常规机组可以完成偏差校正，则十五分钟级计划结束，否则执行步骤T5；
T5：外送功率十五分钟级调整计划的制定，根据调峰平衡情况和可调度的外送通道资源，按最大化消除计划偏差来制定十五分钟级调峰计划；
步骤T1制定日前时间尺度计划包括以下步骤：
a1：进行日前时间尺度风电预测、系统负荷预测；
a2：根据风电接入后的等效负荷及系统备用要求，计算风电接入下的系统常规电源开机容量需求；
a3：确定开机容量需求后，根据机组技术参数计算系统最大调峰能力及最小技术出力
Figure BDA0002609385960000041
a4：计算系统等效负荷PE＝PL-PW；
a5：根据直流功率档位与系统等效负荷之间的匹配关系，得到直流日前时间尺度下功率调整量ΔPOut，直流日前运行计划为POut+ΔPOut；
a6：计算直流运行方式调整后的系统等效负荷P’E＝PL+ΔPOut-PW；
a7：判断若P’E＞0，说明此时段风电出力小于负荷需求，此时需要判断常规 电源机组是否有调整空间，执行步骤a8，若P’E＜0说明此时段内风电富余， 需要弃风，执行步骤a10；
a8：判断若
Figure BDA0002609385960000052
说明常规电源机组有调整空间，可以增加出力平衡负荷，执行步骤a9，若
Figure BDA0002609385960000051
说明常规电源机组只能处于最小技术出力运行，执行步骤a10；
a9：调整常规电源机组出力，安排常规电源调峰运行计划；
a10：计算弃风功率，得到风电日前修正运行计划
步骤T5外送功率十五分钟级调整计划的制定包括以下步骤：
b1：日内十五分钟新能源出力预测；
b2：计算日内与日前预测偏差；
b3：制定常规电源机组运行修正计划；
b4:统计联络线十五分钟级波动状况；
b5:制定联络线功率修正计划。
日级调度计划包括日级时间尺度和十五分钟时间尺度，且日级时间尺度作为十五分钟级时间尺度的计划基点
本发明工作原理：通过高比例可再生能源送端电网通过在日级调度计划和十五分钟级滚动调度计划，日级调度计划首先是常规电源机组日前发电计划的制定，根据日前风电功率预测、负荷预测，结合该地区常规水火电机组信息，制定次日24小时96个时间段的常规机组出力计划，并对次日的调峰平衡情况进行判断，如若无弃风情况出现，则日前运行计划制定结束，否则进入第二步。第二步是系统重要外送通道输送功率计划的制定，根据弃风信息和可参与调度的外送通道资源，按最大化消纳风电来制定调峰计划。在调峰的过程中，需要对系统负荷侧电压、系统频率、联络线功率等进行监测，系统要运行在安全稳定的参数上。以上两步完成日前时间尺度下调度计划的制定，其作为十五分钟级时间尺度的计划基点，十五分钟级时间尺度计划首先是短时间尺度下常规电源机组调整计划的制定，根据十五分钟级风电功率预测与上一计划风电预测的差值，得出各时段需要调整的功率，制定常规机组调整计划，并给出调峰情况，若常规机组可以完成偏差校正，则十五分钟级计划结束，否则执行外送功率十五分钟级调整计划的制定，根据调峰平衡情况和可调度的外送通道资源，按最大化消除计划偏差来制定十五分钟级调峰计划。以上两步完成十五分钟级调度计划的制定，该计划在日内滚动进行，减小日前调度计划与实际运行的误差。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法，包括日级调度计划和十五分钟级滚动调度计划，其特征在于，所述日级调度计划包括以下步骤：
S1：根据日前风电功率预测、负荷预测，结合该地区常规水火电机组信息，制定次日24小时96个时间段的常规机组出力计划；
S2：对次日的调峰平衡情况进行判断，如若无弃风情况出现，则日前运行计划制定结束，否则执行步骤S3；
S3：系统重要外送通道输送功率计划的制定，根据弃风信息和可参与调度的外送通道资源，按最大化消纳风电来制定调峰计划；
所述十五分钟级滚动调度计划包括以下步骤：
T1：制定日前时间尺度计划：
T2：首先是短时间尺度下常规电源机组调整计划的制定；
T3：根据十五分钟级风电功率预测与上一计划风电预测的差值，得出各时段需要调整的功率，制定常规机组调整计划；
T4：给出调峰情况，若常规机组可以完成偏差校正，则十五分钟级计划结束，否则执行步骤T5；
T5：外送功率十五分钟级调整计划的制定，根据调峰平衡情况和可调度的外送通道资源，按最大化消除计划偏差来制定十五分钟级调峰计划。
2.根据权利要求1所述的一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法，其特征在于，所述步骤T1制定日前时间尺度计划包括以下步骤：
a1：进行日前时间尺度风电预测、系统负荷预测；
a2：根据风电接入后的等效负荷及系统备用要求，计算风电接入下的系统常规电源开机容量需求；
a3：确定开机容量需求后，根据机组技术参数计算系统最大调峰能力及最小技术出力
Figure RE-FDA0002713550910000021
a4：计算系统等效负荷PE＝PL-PW；
a5：根据直流功率档位与系统等效负荷之间的匹配关系，得到直流日前时间尺度下功率调整量ΔPOut，直流日前运行计划为POut+ΔPOut；
a6：计算直流运行方式调整后的系统等效负荷P’E＝PL+ΔPOut-PW；
a7：判断若P’E＞0，说明此时段风电出力小于负荷需求，此时需要判断常规电源机组是否有调整空间，执行步骤a8，若P’E＜0说明此时段内风电富余，需要弃风，执行步骤a10；
a8：判断若
Figure RE-FDA0002713550910000022
说明常规电源机组有调整空间，可以增加出力平衡负荷，执行步骤a9，若
Figure RE-FDA0002713550910000023
说明常规电源机组只能处于最小技术出力运行，执行步骤a10；
a9：调整常规电源机组出力，安排常规电源调峰运行计划；
a10：计算弃风功率，得到风电日前修正运行计划。
3.根据权利要求1所述的一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法，其特征在于，所述步骤T5外送功率十五分钟级调整计划的制定包括以下步骤：
b1：日内十五分钟新能源出力预测；
b2：计算日内与日前预测偏差；
b3：制定常规电源机组运行修正计划；
b4:统计联络线十五分钟级波动状况；
b5:制定联络线功率修正计划。
4.根据权利要求1所述的一种基于电网输送能力和电网安全的协调调峰方法，其特征在于，所述日级调度计划包括日级时间尺度和十五分钟时间尺度，且所述日级时间尺度作为十五分钟级时间尺度的计划基点。
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