CN112467801A - 一种新能源场站日内发电计划优化方法和系统 - Google Patents

一种新能源场站日内发电计划优化方法和系统 Download PDF

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CN112467801A CN202011133069.3A CN202011133069A CN112467801A CN 112467801 A CN112467801 A CN 112467801A CN 202011133069 A CN202011133069 A CN 202011133069A CN 112467801 A CN112467801 A CN 112467801A
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Abstract

本发明涉及一种新能源场站日内发电计划优化方法和系统，包括：基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力；基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力优化计划日内电网中新能源场站的发电计划；本发明提出的一种新能源场站日内发电计划优化方法有效的避免部分场站样板机限电的情况发生，保证场站限电的公平合理性，避免了限电电力集中于部分场站的情形发生。

Description

一种新能源场站日内发电计划优化方法和系统
技术领域
本发明涉及新能源调度运行技术领域，具体涉及一种新能源场站日内发电计划优化方法和系统。
背景技术
目前，新能源场站的电量交易成分主要包括：中长期交易和现货交易两部分。中长期交易电量是保障性收购电量的重要补充，在电力交易中心的组织下，新能源场站与电力大用户、售电公司等每月签订电量交易物理合同。现货交易电量是在日前计划阶段成交的跨区现货弃电电量。两类交易成分中，中长期交易电量是场站必须要实际完成和结算的电量。在具体的执行环节，交易中心在每月下旬会将新能源场站在下一月度的中长期交易电量计划提供给电网调度部门。在日内计划执行环节，电网调度部门首先会根据常规电源的调节能力、电网运行限制、系统负荷预测水平，确定各断面内的新能源接纳空间，然后根据新能源接纳空间和新能源超短期预测出力确定全网新能源的限电时段。针对未限电时段，由于新能源发电需要全额接纳，新能源场站的日内计划出力即为超短期预测出力；针对限电时段，需要综合考虑各场站月度交易电量的完成情况，实现各场站限电电力的合理分配，其基本原则是优先对已完成中长期电量交易的场站进行限电，其次再对正在执行中长期交易的场站进行限电。通过日内发电计划的优化决策，最终保证新能源场站月度交易电量的顺利完成。
目前已有的方法主要通过设置月度电量交易完成进度等指标来计算每个新能源场站的调节系数，然后基于调节系数占比来分配各场站的限电电力，并且在进行限电分配时未考虑场站的预测发电能力。
由于场站月度交易电量规模的差异性，按照调节系数占比来分配限电电力会使限电电力集中于交易规模较小、完成进度较快的场站，当限电电力过大时会造成部分场站的样板机发生限电，影响调度计划的公平性。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种针对限电时段的新能源场站日内发电计划优化方法，该方法有效的避免部分场站样板机限电的情况发生，避免了限电电力集中于部分场站的情形发生，保证场站限电的公平合理性。
本发明的目的是采用下述技术方案实现的：
本发明提供一种新能源场站日内发电计划优化方法，其改进之处在于，所述方法包括：
基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力；
基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力优化计划日内电网中新能源场站的发电计划。
优选的，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力之前，包括：
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间
Figure BDA0002735773910000021
Figure BDA0002735773910000022
其中，t∈[1，T],T为计划日中时段总数；PG(t)为计划日内电网中常规电源在第t个时刻的总计划出力；PD(t)为计划日内电网在第t个时刻的预测总负荷；PL(t)为计划日内电网在第t个时刻的断面最大输电限额。
优选的，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力，包括：
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力PM(t)：
Figure BDA0002735773910000023
其中，m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数；Pm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电电力pc(t)：
Figure BDA0002735773910000024
其中，PM(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力；
Figure BDA0002735773910000025
为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间。
优选的，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力优化计划日内电网中新能源场站的发电计划，包括：
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力Pc(t)满足pc(t)＝0，则
Figure BDA0002735773910000031
否则，基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中所有新能源场站限电后的计划出力；
其中，Pc(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力；
Figure BDA0002735773910000032
为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pm(t)为计划日内电网中第m个场站在第t个时刻的超短期预测出力；m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数。
进一步的，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中所有新能源场站限电后的计划出力，包括：
基于计划日内电网中各新能源场站的超短期预测出力和计划日内电网中各新能源场站的样板机装机容量计算计划日内电网中各新能源场站的限电空间；
基于计划日内电网中各新能源场站的限电空间确定计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间；
基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中各新能源场站在计划日内的计划出力。
进一步的，其特征在于，所述基于计划日内电网中各新能源场站的超短期预测出力和计划日内电网中各新能源场站的样板机装机容量计算计划日内电网中各新能源场站的限电空间，包括：
按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间qm(t)：
qm(t)＝max(0,pm(t)-Cm)
其中，Cm为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的样板机装机容量。
进一步的，其特征在于，所述基于计划日内电网中各新能源场站的限电空间确定计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间，包括：
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间Q1(t)：
Figure BDA0002735773910000041
其中，qm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间；
按下式计算计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的总限电空间Q2(t)：
Figure BDA0002735773910000042
其中，qi(t)为计划日内电网中第i个已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的限电空间；I为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总数。
进一步的，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算各组中新能源场站在计划日内的计划出力，包括：
当pc(t)＞Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000043
Figure BDA0002735773910000044
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000045
Figure BDA0002735773910000046
其中，Q1(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Cm为计划日内电网中第m个新能源场站的样板机装机容量；P1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力不超过样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；C1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的样板机总装机容量；
当Q2(t)＜pc(t)≤Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000047
Figure BDA0002735773910000051
否则，根据计划日内电网中第m个新能源场站的月度电量交易完成情况计算计划日内电网中第m个新能源场站的计划出力；
当pc(t)≤Q2(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站未完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000052
Figure BDA0002735773910000053
若计划日内电网中第m个新能源场站已完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000054
Figure BDA0002735773910000055
其中，P2(t)为计划日内电网中在第t个时刻已完成月度电量交易且超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力。
进一步的，其特征在于，所述根据计划日内电网中第m个新能源场站的月度电量交易完成情况计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力，包括：
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易完成情况为已完成，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000056
Figure BDA0002735773910000057
否则，获取计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易情况为未完成的各新能源场站集合I0-1，将集合I0-1中各新能源场站的计划基准出力代入预先建立的计划出力优化模型，求解预先建立的计划出力优化模型，获取集合I0-1中各新能源场站的计划出力。
进一步的，其特征在于，按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划基准出力
Figure BDA0002735773910000058
Figure BDA0002735773910000059
其中，Q2(t)为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Pu(t)为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；P2(t)为计划日内集合I0-1中未完成月度交易电量且在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
进一步的，其特征在于，按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的目标函数：
Figure BDA0002735773910000061
其中，
Figure BDA0002735773910000062
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；δu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数；
Figure BDA0002735773910000063
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
进一步的，其特征在于，按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数δu：
Figure BDA0002735773910000064
其中，δ+为集合I0-1中新能源场站限电目标系数上限值；δ-为集合I0-1中新能源场站限电目标系数下限值；δ+和δ-的取值范围是1≤δ+≤2，0≤δ-≤1；au为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比；
按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比au：
Figure BDA0002735773910000065
其中，eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月已完成的中长期交易电量；Eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月的中长期计划交易电量。
进一步的，其特征在于，按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站计划电力约束：
Figure BDA0002735773910000071
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站基准计划限电电力约束：
Figure BDA0002735773910000072
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站出力范围约束：
Figure BDA0002735773910000073
其中，
Figure BDA0002735773910000074
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；
Figure BDA0002735773910000075
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pu(t)为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
Figure BDA0002735773910000076
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；
Figure BDA0002735773910000077
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；Cu为计划日内集合I0-1中新能源场站的样板机装机容量；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种新能源场站日内发电计划优化系统，其改进之处在于，所述系统包括：
计算模块：用于基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力；
优化模块：用于基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力优化计划日内电网中新能源场站的发电计划。
优选的，所述计算模块具体用于：
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间
Figure BDA0002735773910000078
Figure BDA0002735773910000079
其中，t∈[1，T],T为计划日中时段总数；PG(t)为计划日内电网中常规电源在第t个时刻的总计划出力；PD(t)为计划日内电网在第t个时刻的预测总负荷；PL(t)为计划日内电网在第t个时刻的断面最大输电限额；
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力PM(t)：
Figure BDA00027357739100000710
其中，m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数；Pm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电电力pc(t)：
Figure BDA0002735773910000081
其中，PM(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力；
Figure BDA0002735773910000082
为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间。
优选的，所述优化模块具体用于：
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力Pc(t)满足pc(t)＝0，则
Figure BDA0002735773910000083
否则，基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中所有新能源场站限电后的计划出力；
其中，Pc(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力；
Figure BDA0002735773910000084
为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pm(t)为计划日内电网中第m个场站在第t个时刻的超短期预测出力；m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数；
基于计划日内电网中各新能源场站的超短期预测出力和计划日内电网中各新能源场站的样板机装机容量计算计划日内电网中各新能源场站的限电空间；
基于计划日内电网中各新能源场站的限电空间确定计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间；
基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中各新能源场站在计划日内的计划出力；
按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间qm(t)：
qm(t)＝max(0,pm(t)-Cm)
其中，Cm为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的样板机装机容量；
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间Q1(t)：
Figure BDA0002735773910000091
其中，qm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间；
按下式计算计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的总限电空间Q2(t)：
Figure BDA0002735773910000092
其中，qi(t)为计划日内电网中第i个已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的限电空间；I为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总数；
当pc(t)＞Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000093
Figure BDA0002735773910000094
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000095
Figure BDA0002735773910000096
其中，Q1(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Cm为计划日内电网中第m个新能源场站的样板机装机容量；P1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力不超过样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；C1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的样板机总装机容量；
当Q2(t)＜pc(t)≤Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000097
Figure BDA0002735773910000098
否则，根据计划日内电网中第m个新能源场站的月度电量交易完成情况计算计划日内电网中第m个新能源场站的计划出力；
当pc(t)≤Q2(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站未完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000101
Figure BDA0002735773910000102
若计划日内电网中第m个新能源场站已完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000103
Figure BDA0002735773910000104
其中，P2(t)为计划日内电网中在第t个时刻已完成月度电量交易且超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易完成情况为已完成，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000105
Figure BDA0002735773910000106
否则，获取计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易情况为未完成的各新能源场站集合I0-1，将集合I0-1中各新能源场站的计划基准出力代入预先建立的计划出力优化模型，求解预先建立的计划出力优化模型，获取集合I0-1中各新能源场站的计划出力；
按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划基准出力
Figure BDA0002735773910000107
Figure BDA0002735773910000108
其中，Q2(t)为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Pu(t)为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；P2(t)为计划日内集合I0-1中未完成月度交易电量且在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数；
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的目标函数：
Figure BDA0002735773910000111
其中，
Figure BDA0002735773910000112
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；δu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数；
Figure BDA0002735773910000113
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数；
按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数δu：
Figure BDA0002735773910000114
其中，δ+为集合I0-1中新能源场站限电目标系数上限值；δ-为集合I0-1中新能源场站限电目标系数下限值；δ+和δ-的取值范围是1≤δ+≤2，0≤δ-≤1；au为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比；
按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比au：
Figure BDA0002735773910000115
其中，eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月已完成的中长期交易电量；Eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月的中长期计划交易电量；
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站计划电力约束：
Figure BDA0002735773910000116
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站基准计划限电电力约束：
Figure BDA0002735773910000117
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站出力范围约束：
Figure BDA0002735773910000118
其中，
Figure BDA0002735773910000119
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；
Figure BDA00027357739100001110
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pu(t)为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
Figure BDA0002735773910000121
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；
Figure BDA0002735773910000122
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；Cu为计划日内集合I0-1中新能源场站的样板机装机容量；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
与最接近的现有技术相比，本发明具有的有益效果：
本发明提供的技术方案，基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力；基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力优化计划日内电网中新能源场站的发电计划；该方案基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力，在进行限电分配时充分考虑了新能源的预测发电能力；本发明提供的技术方案，基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力优化计划日内电网中新能源场站的发电计划，可以保证场站限电的公平合理性，避免了限电电力集中于部分场站的情形发生。
在指定场站发电计划时，以各场站的样板机装机容量作为计划出力的下限，能够避免部分场站样板机限电的情况发生；同时，针对不同场站月度电量交易完成进度的差异设置相应的限电电力目标，并且设定了限电电力目标的范围，然后通过二次目标优化实现限电电力在各场站的均衡分配；能够实现新能源场站日内发电计划的合理优化，保证新能源场站中长期电量交易的顺利完成，满足“三公调度”和市场化交易的要求。
附图说明
图1是一种新能源场站日内发电计划优化方法的流程图；
图2是一种新能源场站日内发电计划优化系统的结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
由于现有的新能源调度运行技术在进行限电分配时未考虑场站的预测发电能力，新能源场站月度交易电量规模存在差异性，按照调节系数占比来分配限电电力会使限电电力集中于交易规模较小、完成进度较快的场站，当限电电力过大时会造成部分场站的样板机发生限电，影响调度计划的公平性，本发明提出了一种针对限电时段的新能源场站日内发电计划优化方法，如图1所示，包括：
步骤101：基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力；
步骤102：基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力优化计划日内电网中新能源场站的发电计划。
为了实现步骤101，本发明提供的最优实施方式中，按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间
Figure BDA0002735773910000131
Figure BDA0002735773910000132
其中，t∈[1，T],T为计划日中时段总数；PG(t)为计划日内电网中常规电源在第t个时刻的总计划出力；PD(t)为计划日内电网在第t个时刻的预测总负荷；PL(t)为计划日内电网在第t个时刻的断面最大输电限额。
进而，按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力PM(t)：
Figure BDA0002735773910000133
其中，m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数；Pm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电电力pc(t)：
Figure BDA0002735773910000134
其中，PM(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力；
Figure BDA0002735773910000135
为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间。
基于所述步骤101获取的计划日内电网中新能源场站的总限电电力，本发明提供的最优实施例中，按下述方法优化计划日内电网中新能源场站的发电计划：
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力Pc(t)满足pc(t)＝0，则
Figure BDA0002735773910000141
否则，基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中所有新能源场站限电后的计划出力；
其中，Pc(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力；
Figure BDA0002735773910000142
为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pm(t)为计划日内电网中第m个场站在第t个时刻的超短期预测出力；m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数。
进一步的，本发明提供的最优实施例中，可以利用下述方法计算计划日内电网中所有新能源场站限电后的计划出力：
基于计划日内电网中各新能源场站的超短期预测出力和计划日内电网中各新能源场站的样板机装机容量计算计划日内电网中各新能源场站的限电空间；
基于计划日内电网中各新能源场站的限电空间确定计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间；
基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中各新能源场站在计划日内的计划出力。
进一步的，所述基于计划日内电网中各新能源场站的超短期预测出力和计划日内电网中各新能源场站的样板机装机容量计算计划日内电网中各新能源场站的限电空间，包括：
按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间qm(t)：
qm(t)＝max(0,pm(t)-Cm)
其中，Cm为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的样板机装机容量。
所述基于计划日内电网中各新能源场站的限电空间确定计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间，包括：
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间Q1(t)：
Figure BDA0002735773910000143
其中，qm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间；
按下式计算计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间Q2(t)：
Figure BDA0002735773910000151
其中，qi(t)为计划日内电网中第i个已完成月度电量交易的新能源场站的限电空间；I为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总数。
进一步的，所述基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算各组中新能源场站在计划日内的计划出力，包括：
当pc(t)＞Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000152
Figure BDA0002735773910000153
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000154
Figure BDA0002735773910000155
其中，Q1(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Cm为计划日内电网中第m个新能源场站的样板机装机容量；P1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力不超过样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；C1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的样板机总装机容量；
当Q2(t)＜pc(t)≤Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000156
Figure BDA0002735773910000157
否则，根据计划日内电网中第m个新能源场站的月度电量交易完成情况计算计划日内电网中第m个新能源场站的计划出力；
当pc(t)≤Q2(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站未完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000161
Figure BDA0002735773910000162
若计划日内电网中第m个新能源场站已完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000163
Figure BDA0002735773910000164
其中，P2(t)为计划日内电网中在第t个时刻已完成月度电量交易且超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力。
本发明提供的最优实施例中，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易完成情况为已完成，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000165
Figure BDA0002735773910000166
否则，获取计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易情况为未完成的各新能源场站集合I0-1，将集合I0-1中各新能源场站的计划基准出力代入预先建立的计划出力优化模型，求解预先建立的计划出力优化模型，获取集合I0-1中各新能源场站的计划出力。
其中，按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划基准出力
Figure BDA0002735773910000167
Figure BDA0002735773910000168
其中，Q2(t)为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Pu(t)为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；P2(t)为计划日内集合I0-1中未完成月度交易电量且在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
进一步的，按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的目标函数：
Figure BDA0002735773910000171
其中，
Figure BDA0002735773910000172
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；δu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数；
Figure BDA0002735773910000173
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
为了实现步骤102，本发明提供了一种具体实施例，所述预先建立的计划出力优化模型，可通过调用Cplex商业求解器进行求解。通过求解该预先建立的计划出力优化模型，得到超短期预测出力在样板机装机容量以上且未完成中长期电量交易的新能源场站的计划出力，通过所述预先建立的计划出力优化模型，可以满足新能源场站出力范围的情况下，使得各新能源场站的限电电力接近于限电电力目标水平，避免了限电电力集中于部分新能源场站的极端情形发生。
为了实现步骤102，本发明提供了一种具体实施例，计算计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数的公式，建立了新能源场站中长期电量交易完成进度与限电目标系数之间的映射关系。
所述新能源场站中长期电量交易完成进度与限电目标系数之间的映射关系为中长期电量交易完成进度越快的新能源场站，限电目标系数越大，反之，则越小。
通过合理设定δ+和δ-的取值，能够缩小新能源场站限电目标系数的取值范围，避免个别新能源场站限电目标系数过大或过小的情况发生。
进一步的，按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数δu：
Figure BDA0002735773910000174
其中，δ+为集合I0-1中新能源场站限电目标系数上限值；δ-为集合I0-1中新能源场站限电目标系数下限值；δ+和δ-的取值范围是1≤δ+≤2，0≤δ-≤1；au为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比；
按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比au：
Figure BDA0002735773910000181
其中，eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月已完成的中长期交易电量；Eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月的中长期计划交易电量。
进一步的，按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站计划电力约束：
Figure BDA0002735773910000182
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站基准计划限电电力约束：
Figure BDA0002735773910000183
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站出力范围约束：
Figure BDA0002735773910000184
其中，
Figure BDA0002735773910000185
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；
Figure BDA0002735773910000186
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pu(t)为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
Figure BDA0002735773910000187
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；
Figure BDA0002735773910000188
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；Cu为计划日内集合I0-1中新能源场站的样板机装机容量；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种新能源场站日内发电计划优化系统，如图2所示，所述系统包括：
计算模块：用于基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力；
优化模块：用于基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力优化计划日内电网中新能源场站的发电计划。
具体的，所述计算模块具体用于：
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间
Figure BDA0002735773910000189
Figure BDA00027357739100001810
其中，t∈[1，T],T为计划日中时段总数；PG(t)为计划日内电网中常规电源在第t个时刻的总计划出力；PD(t)为计划日内电网在第t个时刻的预测总负荷；PL(t)为计划日内电网在第t个时刻的断面最大输电限额。
进而，按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力PM(t)：
Figure BDA0002735773910000191
其中，m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数；Pm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电电力pc(t)：
Figure BDA0002735773910000192
其中，PM(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力；
Figure BDA0002735773910000193
为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间。
具体的，所述优化模块具体用于：
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力Pc(t)满足pc(t)＝0，则
Figure BDA0002735773910000194
否则，基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中所有新能源场站限电后的计划出力；
其中，Pc(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力；
Figure BDA0002735773910000195
为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pm(t)为计划日内电网中第m个场站在第t个时刻的超短期预测出力；m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数。
进一步的，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中所有新能源场站限电后的计划出力，包括：
基于计划日内电网中各新能源场站的超短期预测出力和计划日内电网中各新能源场站的样板机装机容量计算计划日内电网中各新能源场站的限电空间；
基于计划日内电网中各新能源场站的限电空间确定计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间；
基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中各新能源场站在计划日内的计划出力。
进一步的，其特征在于，所述基于计划日内电网中各新能源场站的超短期预测出力和计划日内电网中各新能源场站的样板机装机容量计算计划日内电网中各新能源场站的限电空间，包括：
按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间qm(t)：
qm(t)＝max(0,pm(t)-Cm)
其中，Cm为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的样板机装机容量。
进一步的，其特征在于，所述基于计划日内电网中各新能源场站的限电空间确定计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间，包括：
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间Q1(t)：
Figure BDA0002735773910000201
其中，qm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间；
按下式计算计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的总限电空间Q2(t)：
Figure BDA0002735773910000202
其中，qi(t)为计划日内电网中第i个已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的限电空间；I为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总数。
进一步的，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算各组中新能源场站在计划日内的计划出力，包括：
当pc(t)＞Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000203
Figure BDA0002735773910000211
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000212
Figure BDA0002735773910000213
其中，Q1(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Cm为计划日内电网中第m个新能源场站的样板机装机容量；P1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力不超过样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；C1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的样板机总装机容量；
当Q2(t)＜pc(t)≤Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000214
Figure BDA0002735773910000215
否则，根据计划日内电网中第m个新能源场站的月度电量交易完成情况计算计划日内电网中第m个新能源场站的计划出力；
当pc(t)≤Q2(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站未完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000216
Figure BDA0002735773910000217
若计划日内电网中第m个新能源场站已完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000218
Figure BDA0002735773910000219
其中，P2(t)为计划日内电网中在第t个时刻已完成月度电量交易且超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力。
进一步的，其特征在于，所述根据计划日内电网中第m个新能源场站的月度电量交易完成情况计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力，包括：
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易完成情况为已完成，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure BDA0002735773910000221
Figure BDA0002735773910000222
否则，获取计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易情况为未完成的各新能源场站集合I0-1，将集合I0-1中各新能源场站的计划基准出力代入预先建立的计划出力优化模型，求解预先建立的计划出力优化模型，获取集合I0-1中各新能源场站的计划出力。
进一步的，其特征在于，按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划基准出力
Figure BDA0002735773910000223
Figure BDA0002735773910000224
其中，Q2(t)为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Pu(t)为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；P2(t)为计划日内集合I0-1中未完成月度交易电量且在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
进一步的，其特征在于，按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的目标函数：
Figure BDA0002735773910000225
其中，
Figure BDA0002735773910000226
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；δu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数；
Figure BDA0002735773910000227
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
进一步的，其特征在于，按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数δu：
Figure BDA0002735773910000231
其中，δ+为集合I0-1中新能源场站限电目标系数上限值；δ-为集合I0-1中新能源场站限电目标系数下限值；δ+和δ-的取值范围是1≤δ+≤2，0≤δ-≤1；au为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比；
按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比au：
Figure BDA0002735773910000232
其中，eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月已完成的中长期交易电量；Eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月的中长期计划交易电量。
进一步的，其特征在于，按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站计划电力约束：
Figure BDA0002735773910000233
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站基准计划限电电力约束：
Figure BDA0002735773910000234
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站出力范围约束：
Figure BDA0002735773910000235
其中，
Figure BDA0002735773910000236
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；
Figure BDA0002735773910000237
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pu(t)为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
Figure BDA0002735773910000238
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；
Figure BDA0002735773910000239
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；Cu为计划日内集合I0-1中新能源场站的样板机装机容量；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (16)

1.一种新能源场站日内发电计划优化方法，其特征在于，所述方法包括：
基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力；
基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力优化计划日内电网中新能源场站的发电计划。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力之前，包括：
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间
Figure FDA0002735773900000011
Figure FDA0002735773900000012
其中，t∈[1，T],T为计划日中时段总数；PG(t)为计划日内电网中常规电源在第t个时刻的总计划出力；PD(t)为计划日内电网在第t个时刻的预测总负荷；PL(t)为计划日内电网在第t个时刻的断面最大输电限额。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力，包括：
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力PM(t)：
Figure FDA0002735773900000013
其中，m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数；Pm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电电力pc(t)：
Figure FDA0002735773900000014
其中，PM(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力；
Figure FDA0002735773900000015
为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力优化计划日内电网中新能源场站的发电计划，包括：
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力Pc(t)满足pc(t)＝0，则
Figure FDA0002735773900000016
否则，基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中所有新能源场站限电后的计划出力；
其中，Pc(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力；
Figure FDA0002735773900000021
为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pm(t)为计划日内电网中第m个场站在第t个时刻的超短期预测出力；m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中所有新能源场站限电后的计划出力，包括：
基于计划日内电网中各新能源场站的超短期预测出力和计划日内电网中各新能源场站的样板机装机容量计算计划日内电网中各新能源场站的限电空间；
基于计划日内电网中各新能源场站的限电空间确定计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间；
基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中各新能源场站在计划日内的计划出力。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于计划日内电网中各新能源场站的超短期预测出力和计划日内电网中各新能源场站的样板机装机容量计算计划日内电网中各新能源场站的限电空间，包括：
按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间qm(t)：
qm(t)＝max(0,pm(t)-Cm)
其中，Cm为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的样板机装机容量。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于计划日内电网中各新能源场站的限电空间确定计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间，包括：
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间Q1(t)：
Figure FDA0002735773900000022
其中，qm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间；
按下式计算计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的总限电空间Q2(t)：
Figure FDA0002735773900000031
其中，qi(t)为计划日内电网中第i个已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的限电空间；I为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总数。
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算各组中新能源场站在计划日内的计划出力，包括：
当pc(t)＞Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000032
Figure FDA0002735773900000033
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000034
Figure FDA0002735773900000035
其中，Q1(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Cm为计划日内电网中第m个新能源场站的样板机装机容量；P1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力不超过样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；C1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的样板机总装机容量；
当Q2(t)＜pc(t)≤Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000036
Figure FDA0002735773900000037
否则，根据计划日内电网中第m个新能源场站的月度电量交易完成情况计算计划日内电网中第m个新能源场站的计划出力；
当pc(t)≤Q2(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站未完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000041
Figure FDA0002735773900000042
若计划日内电网中第m个新能源场站已完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000043
Figure FDA0002735773900000044
其中，P2(t)为计划日内电网中在第t个时刻已完成月度电量交易且超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据计划日内电网中第m个新能源场站的月度电量交易完成情况计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力，包括：
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易完成情况为已完成，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000045
Figure FDA0002735773900000046
否则，获取计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易情况为未完成的各新能源场站集合I0-1，将集合I0-1中各新能源场站的计划基准出力代入预先建立的计划出力优化模型，求解预先建立的计划出力优化模型，获取集合I0-1中各新能源场站的计划出力。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划基准出力
Figure FDA0002735773900000047
Figure FDA0002735773900000048
其中，Q2(t)为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Pu(t)为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；P2(t)为计划日内集合I0-1中未完成月度交易电量且在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的目标函数：
Figure FDA0002735773900000051
其中，
Figure FDA0002735773900000052
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；δu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数；
Figure FDA0002735773900000053
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数δu：
Figure FDA0002735773900000054
其中，δ+为集合I0-1中新能源场站限电目标系数上限值；δ-为集合I0-1中新能源场站限电目标系数下限值；δ+和δ-的取值范围是1≤δ+≤2，0≤δ-≤1；au为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比；
按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比au：
Figure FDA0002735773900000055
其中，eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月已完成的中长期交易电量；Eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月的中长期计划交易电量。
13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站计划电力约束：
Figure FDA0002735773900000061
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站基准计划限电电力约束：
Figure FDA0002735773900000062
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站出力范围约束：
Figure FDA0002735773900000063
其中，
Figure FDA0002735773900000064
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；
Figure FDA0002735773900000065
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pu(t)为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
Figure FDA0002735773900000066
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；
Figure FDA0002735773900000067
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；Cu为计划日内集合I0-1中新能源场站的样板机装机容量；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
14.一种新能源场站日内发电计划优化系统，其特征在于，所述系统包括：
计算模块：用于基于计划日内电网中新能源场站的超短期预测出力和接纳空间计算计划日内电网中新能源场站的总限电电力；
优化模块：用于基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力优化计划日内电网中新能源场站的发电计划。
15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述计算模块具体用于：
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间
Figure FDA0002735773900000068
Figure FDA0002735773900000069
其中，t∈[1，T],T为计划日中时段总数；PG(t)为计划日内电网中常规电源在第t个时刻的总计划出力；PD(t)为计划日内电网在第t个时刻的预测总负荷；PL(t)为计划日内电网在第t个时刻的断面最大输电限额；
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力PM(t)：
Figure FDA0002735773900000071
其中，m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数；Pm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电电力pc(t)：
Figure FDA0002735773900000072
其中，PM(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总预测出力；
Figure FDA0002735773900000073
为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的新能源接纳空间。
16.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述优化模块具体用于：
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力Pc(t)满足pc(t)＝0，则
Figure FDA0002735773900000074
否则，基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中所有新能源场站限电后的计划出力；
其中，Pc(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的总限电电力；
Figure FDA0002735773900000075
为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pm(t)为计划日内电网中第m个场站在第t个时刻的超短期预测出力；m∈[1，M]；M为计划日内电网中所有新能源场站的总数；
基于计划日内电网中各新能源场站的超短期预测出力和计划日内电网中各新能源场站的样板机装机容量计算计划日内电网中各新能源场站的限电空间；
基于计划日内电网中各新能源场站的限电空间确定计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间；
基于计划日内电网中新能源场站的总限电电力、计划日内电网中新能源场站的总限电空间以及计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总限电空间计算计划日内电网中各新能源场站在计划日内的计划出力；
按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间qm(t)：
qm(t)＝max(0,pm(t)-Cm)
其中，Cm为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的样板机装机容量；
按下式计算计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间Q1(t)：
Figure FDA0002735773900000081
其中，qm(t)为计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的限电空间；
按下式计算计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的总限电空间Q2(t)：
Figure FDA0002735773900000082
其中，qi(t)为计划日内电网中第i个已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的限电空间；I为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站的总数；
当pc(t)＞Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000083
Figure FDA0002735773900000084
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000085
Figure FDA0002735773900000086
其中，Q1(t)为计划日内电网中新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Cm为计划日内电网中第m个新能源场站的样板机装机容量；P1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力不超过样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；C1(t)为计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的样板机总装机容量；
当Q2(t)＜pc(t)≤Q1(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力不超过样板机装机容量，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000087
Figure FDA0002735773900000091
否则，根据计划日内电网中第m个新能源场站的月度电量交易完成情况计算计划日内电网中第m个新能源场站的计划出力；
当pc(t)≤Q2(t)时，若计划日内电网中第m个新能源场站未完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000092
Figure FDA0002735773900000093
若计划日内电网中第m个新能源场站已完成月度电量交易，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000094
Figure FDA0002735773900000095
其中，P2(t)为计划日内电网中在第t个时刻已完成月度电量交易且超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；
若计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易完成情况为已完成，则按下式计算计划日内电网中第m个新能源场站在第t个时刻的计划出力
Figure FDA0002735773900000096
Figure FDA0002735773900000097
否则，获取计划日内电网中在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量且月度电量交易情况为未完成的各新能源场站集合I0-1，将集合I0-1中各新能源场站的计划基准出力代入预先建立的计划出力优化模型，求解预先建立的计划出力优化模型，获取集合I0-1中各新能源场站的计划出力；
按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划基准出力
Figure FDA0002735773900000098
Figure FDA0002735773900000099
其中，Q2(t)为计划日内电网中已完成月度电量交易的新能源场站在第t个时刻的总限电空间；Pu(t)为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；P2(t)为计划日内集合I0-1中未完成月度交易电量且在第t个时刻超短期预测出力大于样板机装机容量的新能源场站的超短期总预测出力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数；
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的目标函数：
Figure FDA0002735773900000101
其中，
Figure FDA0002735773900000102
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；δu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数；
Figure FDA0002735773900000103
为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数；
按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的限电目标系数δu：
Figure FDA0002735773900000104
其中，δ+为集合I0-1中新能源场站限电目标系数上限值；δ-为集合I0-1中新能源场站限电目标系数下限值；δ+和δ-的取值范围是1≤δ+≤2，0≤δ-≤1；au为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比；
按下式确定所述计划日内集合I0-1中第u个新能源场站的中长期电量交易完成进度百分比au：
Figure FDA0002735773900000105
其中，eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月已完成的中长期交易电量；Eu为计划日内集合I0-1中第u个新能源场站在本月的中长期计划交易电量；
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站计划电力约束：
Figure FDA0002735773900000106
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站基准计划限电电力约束：
Figure FDA0002735773900000107
按下式确定所述预先建立的计划出力优化模型的场站出力范围约束：
Figure FDA0002735773900000111
其中，
Figure FDA0002735773900000112
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划限电电力；
Figure FDA0002735773900000113
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的计划出力；Pu(t)为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的超短期预测出力；
Figure FDA0002735773900000114
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；
Figure FDA0002735773900000115
为计划日内集合I0-1中新能源场站在第t个时刻的基准计划限电电力；Cu为计划日内集合I0-1中新能源场站的样板机装机容量；u∈[1，U]；U为计划日内集合I0-1中新能源场站的总数。
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