CN112653193B - 一种含灵活性热电厂的电力系统风电消纳情况评估方法及系统 - Google Patents

一种含灵活性热电厂的电力系统风电消纳情况评估方法及系统 Download PDF

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CN112653193B CN202010901989.9A CN202010901989A CN112653193B CN 112653193 B CN112653193 B CN 112653193B CN 202010901989 A CN202010901989 A CN 202010901989A CN 112653193 B CN112653193 B CN 112653193B
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Abstract

本发明实施例公开了一种含灵活性热电厂的电力系统风电消纳情况评估方法及系统，其包括：S1、设定电力系统的系统参数；S2、获取未进行灵活性改造时系统各时段的原始弃风功率；S3、从初始时刻开始，逐时段计算切除热电机组低压缸并启动储热装置和电锅炉后热电厂的最小出力；所述最小出力是根据改造前各时段原始弃风功率、改造后灵活性热电厂的电出力边界以及给定的风电消纳策略计算获得即基于风电消纳策略进行各热电机组发电空间的分配或者弃风电量的分配；S4、获取系统总的弃风电量和调峰补助费用并进行评估。本发明能够便捷有效地帮助规划决策者评估改造后风电消纳情况，为电力系统进行电源规划设计和热电厂进行灵活性改造提供重要依据。

Description

一种含灵活性热电厂的电力系统风电消纳情况评估方法及 系统
技术领域
本发明涉及电力系统调度技术领域，尤其涉及一种含灵活性热电厂的电力系统风电消纳情况评估方法及系统。
背景技术
热电厂灵活性改造后电力系统的风电消纳情况如何，即对改造后风电消纳情况的评估，是电力系统进行电源规划设计时需要考虑的重要内容，也是热电厂选择灵活性改造方案的重要依据。
在我国“三北地区”冬季供暖期间，为满足供热需求，热电机组“以热定电”的最小出力提高，导致系统可接纳风电的空间减小，弃风现象较为严重，提高系统风电消纳能力的方法之一是提高热电机组的运行灵活性。而提高热电机组的运行灵活性是指在保证供热需求的前提下，增加机组的电出力调节范围，打破热电机组“以热定电”的约束。目前较常见的热电厂灵活性改造方案是切除机组低压缸，加装储热装置和电锅炉，通过在弃风时段提供补偿供热，降低机组热出力，进而降低机组最小电出力，提高机组的电出力可调范围，增加风电的并网空间。
现有的对热电厂灵活性改造后系统风电消纳情况的评估，主要有两种方法：建立实时调度模型方法和电力调峰平衡方法。基于优化调度模型的方法理论上更精确，但是，基于优化调度模型的方法需要的边界条件数据较多，且灵活性改造后的热电厂边界条件数据更多，模型和边界条件数据的偏差很可能使精确建模的优越性难以体现。基于电力调峰平衡的方法原理简单，需要的边界数据少，计算复杂度小，结果更透明，例如目前使用较为广泛的EnergyPLAN软件就是基于调峰平衡的原理，对国家或地区的整个能源系统进行分析，但是，该软件在分析过程当中将所有热电机组聚合为单一机组，无法计及各热电厂内机组参数(如改造的供热机组和设计供热机组在抽汽参数上具有明显不同)和热负荷(如供暖期不同)的差异性，且无法考虑热电机组切除低压缸的情况，分析结果也只能反映各类电源整体运行情况而无法体现各热电厂的具体情况，既不符合热力系统本地平衡的实际，也难以为具体某个热电厂制定灵活性改造方案提供有效参考。
为此，需要一种在考虑各个热电厂差异性的基础上，避免建立复杂的优化调度模型，评估热电厂灵活性改造后系统的风电消纳情况的方法。
发明内容
基于此，为解决现有技术所存在的不足，特提出了一种含灵活性热电厂的电力系统风电消纳情况评估方法。
一种含灵活性热电厂的电力系统风电消纳情况评估方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、设定电力系统的系统参数，所述系统参数包括：系统的发电负荷、风电功率、机组参数、各机组各时段开停机状态、热电厂的热负荷以及各热电厂所配置的储热装置和电锅炉的容量；S2、获取未进行灵活性改造时系统各时段的原始弃风功率，所述原始弃风功率通过对所述系统参数计算获得；S3、从初始时刻开始，逐时段计算切除热电机组低压缸并启动储热装置和电锅炉后热电厂的最小出力；所述最小出力是根据改造前各时段原始弃风功率、改造后灵活性热电厂的电出力边界以及给定的风电消纳策略计算获得即基于风电消纳策略进行各热电机组发电空间的分配或者弃风电量的分配，以得到各时段改造后系统的弃风功率以及灵活性热电厂的电负荷，进而确定出所述最小出力；S4、获取系统总的弃风电量和调峰补助费用。
可选的，在其中一个实施例中，在所述S2中，计算热电厂灵活性改造前系统各时段的弃风功率Pt W,C，0对应的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000021
其中，下标t表示各时段、t＝1,…,T、T为评估时间，上标W,C,0表示改造前弃风功率，系统等效负荷Pt DX＝Dt-Pt W，Dt表示t时段的电力系统负荷，Pt W表示t时段电力系统的风电出力；
Figure GDA0003889966410000031
表示t时段热电厂灵活性改造前系统的最小出力，即所述最小出力是通过对电力系统内各开机电源的最小电出力求和获得。
可选的，在其中一个实施例中，在所述S3中，所述风电消纳策略为：若原始弃风功率为0，则根据系统的富余发电空间以及各灵活性热电厂的上调峰能力进行发电空间的分配即根据储热罐的空闲蓄热空间、储热罐的最大储热功率、热电厂的热负荷、发电机组的运行区间以及储热空间的分配策略，得到各时段改造后系统的弃风功率Pt W,C，1、灵活性热电厂的电负荷Pt并计算储热罐的储热量和热电厂的最小出力；若原始弃风功率不为0，则根据热电厂灵活性改造前系统弃风电量以及各灵活性热电厂的下调峰能力，进行弃风电量的分配即根据原始弃风功率、灵活性热电厂的电出力下边界以及系统的风电消纳策略，得到各时段改造后系统的弃风功率Pt W,C，1、灵活性热电厂的电负荷Pt并计算储热罐的放热功率、电锅炉的运行功率和热电厂的最小出力；
其中，具有切缸能力的热电机组改造后的电出力边界包括电出力上边界
Figure GDA0003889966410000032
和下边界
Figure GDA0003889966410000033
其根据储热装置的实时热量和电锅炉的容量计算；具体的，电出力边界通过下述方法获得：根据分配得到的各热电厂电负荷Pt，进行热电厂内部的协调运行，计算各时段末储热装置的剩余热量，以计算下一时段初灵活性热电厂的电出力边界；具体包括如下步骤：从0时段开始，根据储热装置的实时热量和电锅炉的容量，计算具有灵活切除低压缸能力的热电机组电出力上边界
Figure GDA0003889966410000034
和下边界
Figure GDA0003889966410000035
各自对应的计算式为：
1)电出力上边界
Figure GDA0003889966410000036
Figure GDA0003889966410000041
其中：
Figure GDA0003889966410000042
为热电机组在纯凝工况下的最大电出力；cv1为热电机组所对应的最大电出力下进气量一定时每抽取单位供热热量时电功率的减小值；cm为热电机组在背压工况下的电热出力比；Hmax为热电机组的最大抽汽供热功率；HB′表示切除低压缸后热电机组的最大供热功率；HC′表示切除低压缸后，热电机组电出力最小的时候对应的供热功率；
Figure GDA0003889966410000043
为电锅炉的最大运行功率；η为电锅炉的电热转换效率；
Figure GDA0003889966410000044
分别为储热装置在t时刻的最大储、放热功率，可表示为：
Figure GDA0003889966410000045
其中，CHS为储热装置的容量；
Figure GDA0003889966410000046
为上一时刻末储热装置的剩余热量；
Figure GDA0003889966410000047
为储热装置的最大储热功率；
Figure GDA0003889966410000048
为储热装置的最大放热功率。
2)电出力下边界
Figure GDA0003889966410000049
Figure GDA0003889966410000051
其中：
Figure GDA0003889966410000052
为热电机组在纯凝工况下的最小电出力；cv2为热电机组对应的最小电出力下进气量一定时每抽取单位供热热量时电功率的减小值；
可选的，在其中一个实施例中，在所述S3中，若原始弃风功率为0，非弃风时段各热电厂的并网电出力的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000053
其中：
Figure GDA0003889966410000054
Figure GDA0003889966410000055
为该时刻期望的机组发电功率增发量，
Figure GDA0003889966410000056
表示该时段系统的剩余发电空间，Ht为当前供热负荷；
若原始弃风功率不为0，以系统中产生的调峰补助费用最小为目标进行风电消纳量的分配，并根据弃风大小，进行风电消纳量分配，其具体包括：
(1)若
Figure GDA0003889966410000057
其中，
Figure GDA0003889966410000058
表示所有进行灵活性改造的热电机组均切除低压缸后系统的总下调峰量，本案采取切除部分机组低压缸的方式进行调峰，并按照切除后机组下调峰量由大到小进行切缸：
其中，切除部分机组低压缸后t时段系统的剩余弃风量为：
Figure GDA0003889966410000061
M为切除低压缸的机组的数量；且M的数据值由下述公式确定即需要满足下式：
Figure GDA0003889966410000062
启动储热以及电锅炉后，整个系统的实际下调峰量为：
Figure GDA0003889966410000063
其中，上标QK1表示第一种情况，即
Figure GDA0003889966410000064
若Pt W,C,1大于ΔPt SYS,D,QK1，则两者间的差值即为该时段的弃风功率；
其中，
Figure GDA0003889966410000065
为启动储热和电锅炉后，热电机组的最小电出力，对应的计算式为：
Figure GDA0003889966410000066
同时计算储热装置在本时段末的剩余热量，以作为下一个时段计算机组最小出力的输入，进而以系统整体调峰费用最小为原则，将整体下调峰量分配给各个热电机组，其计算过程具体包括：
基于所处地域的调峰市场，将下调峰量分为3档，其分别为：基本调峰档，无需补偿；深调1档：50％Ci～40％Ci，0～400元/MW；深调2档，其小于40％Ci，400～1000元/MW；并按基本调峰容量、1档调峰容量、2档调峰容量依次进行分配，即
首先，将机组i在该时段的最大下调峰量
Figure GDA0003889966410000069
根据基本调峰档、深调1档、深调2档划分为
Figure GDA00038899664100000610
50％Ci～40％Ci，＜40％Ci三档，则各档的下调峰量为：
Figure GDA0003889966410000071
其次，分别获取各档位所对应的系统内全部机组在该时段时，可调用的下调峰总量，分别记为
Figure GDA0003889966410000072
再次，将整体下调峰量分配给各档，对应的分配公式为：
Figure GDA0003889966410000073
同时将每档总量按比例分配给各机组，对应的分配公式为：
Figure GDA0003889966410000074
最后，计算分配后各机组整体的电负荷即机组整体电出力值，其中，进行低压缸切除的机组电出力下调节量为：
Figure GDA0003889966410000075
未进行低压缸切除，仅启动储热装置以及电锅炉的机组电出力下调节量为：
Figure GDA0003889966410000076
若
Figure GDA0003889966410000077
则将所有的机组均切除低压缸进行下调峰，同时剩余的弃风通过启动储热装置以及电锅炉进行消纳；切除低压缸后t时段系统的剩余弃风量的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000081
整个系统的实际下调峰量的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000082
其中，上标QK2表示第二种情况，即
Figure GDA0003889966410000083
首先将机组在各档的下调峰量分为以下三种情况：
b1.当
Figure GDA0003889966410000084
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000085
b2.当
Figure GDA0003889966410000086
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000087
b3.当
Figure GDA0003889966410000088
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000089
其次，分别获取各档位所对应的系统内全部机组在该时段时，可调用的下调峰总量，分别记为
Figure GDA00038899664100000810
其中，
Figure GDA00038899664100000811
表示系统内全部机组在基本调峰档内可调用的下调峰总量；
Figure GDA00038899664100000812
表示系统内全部机组在深调1档内可调用的下调峰总量；
Figure GDA00038899664100000813
表示系统内全部机组在深调2档内可调用的下调峰总量。
再次，将整体下调峰量ΔPt SYS,D分配给各档，对应的分配公式为：
Figure GDA0003889966410000091
同时将每档总量按比例分配给各机组，对应的分配公式为：
Figure GDA0003889966410000092
各机组整体的电出力下调节量为：
Figure GDA0003889966410000093
可选的，在其中一个实施例中，基于内部协调运行模型，进行热电厂内部的协调运行，所述内部协调运行模型包括：
(1)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure GDA0003889966410000094
Figure GDA0003889966410000095
时，此时仅储热装置启动进行蓄热，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure GDA0003889966410000096
(2)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure GDA0003889966410000097
Figure GDA0003889966410000098
时，此时仅储热装置启动进行放热，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure GDA0003889966410000099
(3)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure GDA0003889966410000101
Figure GDA0003889966410000102
时，储热装置蓄热，电锅炉启动，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure GDA0003889966410000103
(4)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure GDA0003889966410000104
Figure GDA0003889966410000105
时，储热装置放热，电锅炉启动，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure GDA0003889966410000106
可选的，在其中一个实施例中，系统总的弃风电量、弃风率和调峰补助费用计算公式如下：
Figure GDA0003889966410000107
Figure GDA0003889966410000108
Figure GDA0003889966410000109
其中，
Figure GDA00038899664100001010
表示系统的弃风电量,α％表示系统的弃风率，t表示评估时间内各时段，T表示评估时间内划分的时段数，Pt W,C表示各时段系统弃风功率，
Figure GDA00038899664100001011
表示评估时间段内风电的总发电量，
Figure GDA00038899664100001012
表示系统总的下调峰费用；N表示进行调峰的热电机组的数量；
Figure GDA00038899664100001013
表示热电机组i进行调峰时低于最小出力的部分；λ为表示机组进行深度调峰时降低单位电出力所得到的相应的补助费用。
本发明的有益效果为：本发明可计算出各时段的弃风功率以及热电厂电出力，并通过统计可得到热电厂灵活性改造后系统的风电消纳情况、调峰补助费用以及储热和电锅炉的利用程度等数据，本发明能够便捷有效地帮助规划决策者评估改造后风电消纳情况，为电力系统进行电源规划设计和热电厂进行灵活性改造提供重要依据。评估结果表明：在风电装机容量较大的地区，低压缸切除方案具有较好的适用性。
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。
其中：
图1为传统热电机组电热运行区间示意图；
图2为灵活性热电厂电热运行区间示意图；
图3为一个实施例中实施弃风机理图；
图4为一个实施例中实施含灵活性热电厂的电力系统风电消纳原理图；
图5为一个实施例中实施步骤流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。可以理解，本发明所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一元件称为第二元件，且类似地，可将第二元件为第一元件。第一元件和第二元件两者都是元件，但其不是同一元件。
在本实施例中，特提出了一种热电厂灵活性提升改造后电力系统风电消纳情况评估方法，实现了灵活切除热电机组低压缸并配置储热装置和电锅炉后电力系统的弃风功率计算。
如图1-5所示，该方法包括如下步骤：S1、设定电力系统的系统参数；S2、获取未进行灵活性改造时系统各时段的原始弃风功率，所述原始弃风功率通过对所述系统参数计算获得；S3、从初始时刻开始，逐时段计算切除热电机组低压缸并启动储热装置和电锅炉后热电厂的最小出力；所述最小出力是根据改造前各时段原始弃风功率、改造后灵活性热电厂的电出力边界以及给定的风电消纳策略计算获得即基于风电消纳策略进行各热电机组发电空间的分配或者弃风电量的分配，以得到各时段改造后系统的弃风功率以及灵活性热电厂的电负荷，进而确定出所述最小出力；S4、获取系统总的弃风电量和调峰补助费用并进行评估，从而获取相应的评估结果；鉴于系统原始弃风电量越大，消纳弃风需要的调峰费用越多，则所述评估结果至少应包括弃风电量，调峰费用值，储热装置和电锅炉的利用小时数以及低压缸切除时长的比较结果等。综上，该方法首先通过逐时段的调峰平衡分析，根据热电机组“以热定电”的最小电出力计算改造前系统的风电消纳情况；然后从初始时段开始，计算热电厂灵活性改造后的最小电出力(即设定初始时段储热装置内的热量，计算该时段灵活性改造后的热电机组整体最小电出力；根据改造前弃风情况，分配该时段热电机组的发电空间或者所需消纳的弃风电量，得到热电机组整体在该时段电出力的上、下调节量；再通过热电厂的内部协调运行，计算储热装置在该时段末的剩余热量，进而计算下一时段灵活性热电厂的最小电出力。通过逐时段的计算，即可得到灵活性改造后各时段热电机组整体的最小电出力)，进而得到热电机组灵活性改造后系统的弃风情况，以及系统中产生的调峰补助费用、改造设备利用程度等信息，从而为系统规划决策提供简单、有效的分析工具。
其中，在一些具体的实施例中，在所述S1中，所述系统参数包括：系统的发电负荷、风电功率、机组参数、各机组各时段开停机状态、热电厂的热负荷以及各热电厂所配置的储热装置和电锅炉的容量。
其中，在一些具体的实施例中，在所述S2中，计算热电厂灵活性改造前系统各时段的弃风功率Pt W,C，0对应的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000131
其中，下标t表示各时段、t＝1,…,T、T为评估时间，上标W,C,0表示改造前弃风功率，系统等效负荷Pt DX＝Dt-Pt W，Dt表示t时段的电力系统负荷，Pt W表示t时段电力系统的风电出力；
Figure GDA0003889966410000132
表示t时段热电厂灵活性改造前系统的最小出力，即所述最小出力是通过对电力系统内各开机电源的最小电出力求和获得。在一些更具体的实施例中，弃风功率Pt W,C，0的计算过程包括：S21、根据日最大负荷及备用容量，获取该日所需的尖峰可调容量，并依据节能调度原则，确定各类电源的开机容量；S22、依照并网发电厂辅助服务管理办法及各电厂运行经验计算开机电源的最小电出力，并通过求和得到热电厂改造前系统的最小出力
Figure GDA0003889966410000133
S23、根据系统负荷及风电出力计算系统等效负荷Pt DX后计算改造前系统弃风功率。
其中，在一些具体的实施例中，在所述S3中，从初始时刻(0时段)开始，基于风电消纳策略，逐时段计算切除热电机组低压缸并启动储热装置和电锅炉后热电厂的最小出力，所述风电消纳策略的核心设计思想为：若原始弃风功率为0，则根据系统的富余发电空间以及各灵活性热电厂的上调峰能力进行发电空间的分配即根据储热罐的空闲蓄热空间、储热罐的最大储热功率、热电厂的热负荷、发电机组的运行区间以及储热空间的分配策略，得到各时段改造后系统的弃风功率Pt W,C，1、灵活性热电厂的电负荷Pt并计算储热罐的储热量和热电厂的最小出力；若原始弃风功率不为0，则根据热电厂灵活性改造前系统弃风电量以及各灵活性热电厂的下调峰能力，进行弃风电量的分配即根据原始弃风功率、灵活性热电厂的电出力下边界以及系统的风电消纳策略，得到各时段改造后系统的弃风功率Pt W,C，1、灵活性热电厂的电负荷Pt并计算储热罐的放热功率、电锅炉的运行功率和热电厂的最小出力；
其中，具有切缸能力的热电机组改造后的电出力边界包括电出力上边界
Figure GDA0003889966410000141
和下边界
Figure GDA0003889966410000142
其根据储热装置的实时热量和电锅炉的容量计算；具体的，电出力边界通过下述方法获得：根据分配得到的各热电厂电负荷Pt，进行热电厂内部的协调运行，计算各时段末储热装置的剩余热量，以计算下一时段初灵活性热电厂的电出力边界；具体包括如下步骤：从0时段开始，根据储热装置的实时热量和电锅炉的容量，计算具有灵活切除低压缸能力的热电机组电出力上边界
Figure GDA0003889966410000143
和下边界
Figure GDA0003889966410000144
各自对应的计算式为：
1)电出力上边界：
Figure GDA0003889966410000145
其中：
Figure GDA0003889966410000146
为热电机组在纯凝工况下的最大电出力；cv1为热电机组所对应的最大电出力下进气量一定时每抽取单位供热热量时电功率的减小值；cm为热电机组在背压工况下的电热出力比；Hmax为热电机组的最大抽汽供热功率；HB′表示切除低压缸后热电机组的最大供热功率；HC′表示切除低压缸后，热电机组电出力最小的时候对应的供热功率；
Figure GDA0003889966410000147
为电锅炉的最大运行功率；η为电锅炉的电热转换效率；
Figure GDA0003889966410000148
分别为储热装置在t时刻的最大储、放热功率，可表示为：
Figure GDA0003889966410000151
其中，CHS为储热装置的容量；
Figure GDA0003889966410000152
为上一时刻末储热装置的剩余热量；
Figure GDA0003889966410000153
为储热装置的最大储热功率；
Figure GDA0003889966410000154
为储热装置的最大放热功率。
2)电出力下边界：
Figure GDA0003889966410000155
其中：
Figure GDA0003889966410000156
为热电机组在纯凝工况下的最小电出力；cv2为热电机组对应的最小电出力下进气量一定时每抽取单位供热热量时电功率的减小值。
其中，在一些更具体的实施例中，若改造前t时刻没有弃风，则进行灵活性热电厂的发电空间分配，各热电厂充分利用发电空间，多联产供热，根据储热装置热量剩余情况，以尽快将储热装置储满为原则为其储热，具体计算过程为：计算非弃风时段各热电厂的并网电出力的公式为：
Figure GDA0003889966410000157
其中：
Figure GDA0003889966410000158
Figure GDA0003889966410000159
为该时刻期望的机组发电功率增发量，
Figure GDA00038899664100001510
表示该时段系统的剩余发电空间，Ht为当前供热负荷；
另本案中除另有说明，求和字符
Figure GDA0003889966410000161
简写为∑。
其中，在一些更具体的实施例中，若改造前t时刻存在弃风，则以系统中产生的调峰补助费用最小为目标进行风电消纳量的分配，即根据弃风大小，进行风电消纳量分配时存在两种情况：
情况一：
Figure GDA0003889966410000162
其中，
Figure GDA0003889966410000163
表示所有进行灵活性改造的热电机组均切除低压缸后，系统的总下调峰量。此时，系统的弃风电量小于总的下调峰量，若所有机组均切除低压缸并按下调峰比例分配电负荷，则部分机组切缸后的电负荷可能在机组无法满足的运行区域，因此本例采取切除部分机组低压缸的方式进行调峰，按照切除后机组下调峰量由大到小进行切缸；
切除部分机组低压缸后t时段系统的剩余弃风量为：
Figure GDA0003889966410000164
M为切除低压缸的机组j的数量，启动储热以及电锅炉后，整个系统的实际下调峰量为：
Figure GDA0003889966410000165
启动储热以及电锅炉后，整个系统的实际下调峰量为：
Figure GDA0003889966410000166
其中，上标QK1表示第一种情况，即
Figure GDA0003889966410000167
若Pt W,C,1大于ΔPt SYS,D,QK1，则两者间的差值即为该时段的弃风功率；
其中，
Figure GDA0003889966410000168
为启动储热和电锅炉后，热电机组的最小电出力，对应的计算式为：
Figure GDA0003889966410000171
同时计算储热装置在本时段末的剩余热量，以作为下一个时段计算机组最小出力的输入，进而以系统整体调峰费用最小为原则，将整体下调峰量分配给各个热电机组，其计算过程具体包括：
一般来说，调峰市场的下调峰档位可分为3档，具体以实际调峰市场所处区域而定，本例以东北调峰市场为例进行说明；其包括基本调峰档，无需补偿；深调1档：50％Ci～40％Ci，0～400元/MW；深调2档，其小于40％Ci，400～1000元/MW；并在分配时按如下顺序分配：基本调峰容量、1档调峰容量、2档调峰容量。
首先，将机组i在该时段的最大下调峰量
Figure GDA0003889966410000174
根据基本调峰档、深调1档、深调2档划分为
Figure GDA0003889966410000175
50％Ci～40％Ci，＜40％Ci三档，则各档的下调峰量为：
Figure GDA0003889966410000176
其次，分别获取各档位所对应的系统内全部机组在该时段时，可调用的下调峰总量，分别记为
Figure GDA0003889966410000177
再次，将整体下调峰量分配给各档，对应的分配公式为：
Figure GDA0003889966410000178
同时将每档总量按比例分配给各机组，对应的分配公式为：
Figure GDA0003889966410000181
最后，计算分配后各机组整体的电负荷即机组整体电出力值，其中，进行低压缸切除的机组电出力下调节量为：
Figure GDA0003889966410000182
未进行低压缸切除，仅启动储热装置以及电锅炉的机组电出力下调节量为：
Figure GDA0003889966410000183
其中，上标QK2表示第二种情况，即
Figure GDA0003889966410000184
此时，由于系统的弃风电量大于总的下调峰量，则将所有的机组均切除低压缸进行下调峰，同时剩余的弃风通过启动储热装置以及电锅炉进行消纳；切除低压缸后t时段系统的剩余弃风量的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000185
整个系统的实际下调峰量的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000186
首先将机组在各档的下调峰量分为以下三种情况：
b1.当
Figure GDA0003889966410000187
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000188
b2.当
Figure GDA0003889966410000189
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000191
b3.当
Figure GDA0003889966410000192
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure GDA0003889966410000193
其次，分别获取各档位所对应的系统内全部机组在该时段时，可调用的下调峰总量，分别记为
Figure GDA0003889966410000194
其中，
Figure GDA0003889966410000195
表示系统内全部机组在基本调峰档内可调用的下调峰总量；
Figure GDA0003889966410000196
表示系统内全部机组在深调1档内可调用的下调峰总量；
Figure GDA0003889966410000197
表示系统内全部机组在深调2档内可调用的下调峰总量。
再次，将整体下调峰量ΔPt SYS,D分配给各档，对应的分配公式为：
Figure GDA0003889966410000198
同时将每档总量按比例分配给各机组，对应的分配公式为：
Figure GDA0003889966410000199
各机组整体的电出力下调节量为：
Figure GDA00038899664100001910
基于内部协调运行模型，进行热电厂内部的协调运行，所述内部协调运行模型包括：(1)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure GDA00038899664100001911
Figure GDA0003889966410000201
时，此时仅储热装置启动进行蓄热，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure GDA0003889966410000202
(2)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure GDA0003889966410000203
Figure GDA0003889966410000204
时，此时仅储热装置启动进行放热，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure GDA0003889966410000205
(3)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure GDA0003889966410000206
Figure GDA0003889966410000207
时，储热装置蓄热，电锅炉启动，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure GDA0003889966410000208
(4)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure GDA0003889966410000209
Figure GDA00038899664100002010
时，储热装置放热，电锅炉启动，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure GDA00038899664100002011
在一些具体实施例中，根据各机组电出力的上下调节量，结合机组“以热定电”的最小电出力，即可得到改造后机组整体的电出力范围，进行热电厂内部的协调运行，计算各时段末储热装置的剩余热量，以计算下一时段初灵活性热电厂的电出力边界，具体包括如下步骤：
(1)：当热出力以及电出力满足下述条件：
Figure GDA0003889966410000211
Figure GDA0003889966410000212
时，此时仅储热装置启动进行蓄热：
Figure GDA0003889966410000213
(2)：当热出力以及电出力满足下述条件：
Figure GDA0003889966410000214
Figure GDA0003889966410000215
时，此时仅储热装置启动进行放热：
Figure GDA0003889966410000216
(3)：当热出力以及电出力满足下述条件：
Figure GDA0003889966410000217
Figure GDA0003889966410000218
时，储热装置蓄热，电锅炉启动：
Figure GDA0003889966410000219
(4)：当热出力以及电出力满足下述条件：
Figure GDA00038899664100002110
Figure GDA00038899664100002111
时，储热装置放热，电锅炉启动：
Figure GDA00038899664100002112
(5)：逐时段循环上述步骤，系统总的弃风电量、弃风率和调峰补助费用计算公式分别为如下：
Figure GDA0003889966410000221
Figure GDA0003889966410000222
Figure GDA0003889966410000223
其中
Figure GDA0003889966410000224
表示系统的弃风电量,α％表示系统的弃风率，t表示评估时间内各时段，T表示评估时间内划分的时段数，Pt W,C表示各时段系统弃风功率，
Figure GDA0003889966410000225
表示评估时间段内风电的总发电量，
Figure GDA0003889966410000226
表示系统总的下调峰费用；N表示进行调峰的热电机组的数量；
Figure GDA0003889966410000227
表示热电机组i进行调峰时低于最小出力的部分；λ为表示机组进行深度调峰时降低单位电出力所得到的相应的补助费用，按照表1的价格进行计算。
表1供暖期热电机组出力报价划分
Figure GDA0003889966410000228
基于上述内容可提供一种含灵活性热电厂的电力系统风电消纳情况评估系统，其特征在于，包括如下步骤：
参数采集单元，其能够设定电力系统的系统参数，所述系统参数包括：系统的发电负荷、风电功率、机组参数、各机组各时段开停机状态、热电厂的热负荷以及各热电厂所配置的储热装置和电锅炉的容量；
第一计算单元，其能够获取未进行灵活性改造时系统各时段的原始弃风功率，所述原始弃风功率通过对所述系统参数计算获得；
第二计算单元，其能够从初始时刻开始，逐时段计算切除热电机组低压缸并启动储热装置和电锅炉后热电厂的最小出力；所述最小出力是根据改造前各时段原始弃风功率、改造后灵活性热电厂的电出力边界以及给定的风电消纳策略计算获得即基于风电消纳策略进行各热电机组发电空间的分配或者弃风电量的分配，以得到各时段改造后系统的弃风功率以及灵活性热电厂的电负荷，进而确定出所述最小出力；
评估单元，其能够获取系统总的弃风电量和调峰补助费用。
其中，所述第一计算单元、第二计算单元、评估单元对应的技术方案参见上述方法内容。
下面以具体案例对上述内容进行进一步验证与说明：
实施例1，本发明选取的热电厂包括十台具有低压缸切除能力的热电机组，并加装储热和电锅炉进行灵活性改造，机组参数见表3，加装的储热装置的容量为供暖中期热电机组电出力降低到最小电出力时，储热装置所需要提供的补偿供热功率乘以放热小时数(结合系统中弃风的持续时间，储热装置的放热时间取8h)，初始时刻储热装置热量为0，电锅炉按照各热电机组装机容量的20％进行配置，改造方案数据见表4。
表3典型热电厂参数
Figure GDA0003889966410000231
表4热电厂改造方案
Figure GDA0003889966410000232
则具体包括如下步骤：
S1、设定电力系统的系统参数，具体参见表3；
S2、获取未进行灵活性改造时系统各时段的原始弃风功率；首先，根据日最大负荷及备用容量计算该日所需的尖峰可调容量，依据节能调度原则，确定各类电源的开机容量，见表2：
表2各类电源的开机容量(单位MW)
Figure GDA0003889966410000241
其次，计算初始时刻热电厂灵活性改造前系统的最小出力：
改造前最小电出力P t SYS,0＝8600MW(其中t＝0)；
再次，计算初始时刻系统等效负荷；初始时刻电负荷Dt为10034MW，风电出力Pt W为430MW，等效负荷为：Pt DX＝Dt-Pt W＝10034-430＝9604MW
最后计算改造前弃风功率
Figure GDA0003889966410000242
S3：从0时段(供暖初期)开始计算灵活性热电厂最小电出力，根据各电厂所需承担热负荷，计算得到0时刻灵活性热电厂的最小电出力见表5。
表5初始时刻灵活性热电厂最小电出力(单位MW)
Figure GDA0003889966410000243
S4：计算热电厂并网电出力；由于改造前没有弃风，因此执行S31，热电厂提高热出力为储热装置储热，热电厂并网电出力见表6：
表6热电厂为储热装置储热后的并网电出力(单位MW)
Figure GDA0003889966410000244
S5：基于所述内部协调运行模型进行内部协调，计算储热装置在该时刻末(即下一时刻初)的实时热量见表7：
表7储热装置该时刻末实时热量(单位MWh)
Figure GDA0003889966410000251
S5：循环上述步骤，计算系统总的弃风电量和调峰补助费用：改造前弃风电量4.98亿kW·h，改造后弃风电量为0.37亿kW·h，产生的调峰补助费用约为1.9亿元；因此可说其结果符合完全设计规律即评估结果表明，电锅炉消纳风电效果更好，但其容量的变化对系统调峰费用的影响较储热装置更大；在风电装机容量较大的地区，机组不切缸时，加装电锅炉具有很好的适用性；机组进行多种灵活性改造时，低压缸切除方案具有较好的适用性；热电厂灵活性改造可以有效提高系统的风电消纳潜力。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种含灵活性热电厂的电力系统风电消纳情况评估方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、设定电力系统的系统参数，所述系统参数包括：系统的发电负荷、风电功率、机组参数、各机组各时段开停机状态、热电厂的热负荷以及各热电厂所配置的储热装置和电锅炉的容量；
S2、获取未进行灵活性改造时系统各时段的原始弃风功率，所述原始弃风功率通过对所述系统参数计算获得；
S3、从初始时刻开始，逐时段计算切除热电机组低压缸并启动储热装置和电锅炉后热电厂的最小出力；所述最小出力是根据改造前各时段原始弃风功率、改造后灵活性热电厂的电出力边界以及给定的风电消纳策略计算获得即基于风电消纳策略进行各热电机组发电空间的分配或者弃风电量的分配，以得到各时段改造后系统的弃风功率以及灵活性热电厂的电负荷，进而确定出所述最小出力；
S4、获取系统总的弃风电量和调峰补助费用并进行评估；在所述S2中，计算热电厂灵活性改造前系统各时段的弃风功率Pt W,C，0对应的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000011
其中，下标t表示各时段、t＝1,…,T、T为评估时间，上标W,C,0表示改造前弃风功率，系统等效负荷Pt DX＝Dt-Pt W，Dt表示t时段的电力系统负荷，Pt W表示t时段电力系统的风电出力；
Figure FDA0003889966400000012
表示t时段热电厂灵活性改造前系统的最小出力，即所述最小出力是通过对电力系统内各开机电源的最小电出力求和获得；在所述S3中，所述风电消纳策略为：若原始弃风功率为0，则根据系统的富余发电空间以及各灵活性热电厂的上调峰能力进行发电空间的分配即根据储热罐的空闲蓄热空间、储热罐的最大储热功率、热电厂的热负荷、发电机组的运行区间以及储热空间的分配策略，得到各时段改造后系统的弃风功率Pt W,C，1、灵活性热电厂的电负荷Pt并计算储热罐的储热量和热电厂的最小出力；若原始弃风功率不为0，则根据热电厂灵活性改造前系统弃风电量以及各灵活性热电厂的下调峰能力，进行弃风电量的分配即根据原始弃风功率、灵活性热电厂的电出力下边界以及系统的风电消纳策略，得到各时段改造后系统的弃风功率Pt W,C，1、灵活性热电厂的电负荷Pt并计算储热罐的放热功率、电锅炉的运行功率和热电厂的最小出力；
其中，具有切缸能力的热电机组改造后的电出力边界包括电出力上边界
Figure FDA0003889966400000021
和下边界
Figure FDA0003889966400000022
其根据储热装置的实时热量和电锅炉的容量计算；具体的，电出力边界通过下述方法获得：根据分配得到的各热电厂电负荷Pt，进行热电厂内部的协调运行，计算各时段末储热装置的剩余热量，以计算下一时段初灵活性热电厂的电出力边界；具体包括如下步骤：从0时段开始，根据储热装置的实时热量和电锅炉的容量，计算具有灵活切除低压缸能力的热电机组电出力上边界
Figure FDA0003889966400000023
和下边界
Figure FDA0003889966400000024
各自对应的计算式为：
1)电出力上边界
Figure FDA0003889966400000025
Figure FDA0003889966400000026
其中：
Figure FDA0003889966400000027
为热电机组在纯凝工况下的最大电出力；cv1为热电机组所对应的最大电出力下进气量一定时每抽取单位供热热量时电功率的减小值；cm为热电机组在背压工况下的电热出力比；Hmax为热电机组的最大抽汽供热功率；HB′表示切除低压缸后热电机组的最大供热功率；HC′表示切除低压缸后，热电机组电出力最小的时候对应的供热功率；
Figure FDA0003889966400000031
为电锅炉的最大运行功率；η为电锅炉的电热转换效率；
Figure FDA0003889966400000032
分别为储热装置在t时刻的最大储、放热功率，可表示为：
Figure FDA0003889966400000033
其中，CHS为储热装置的容量；
Figure FDA0003889966400000034
为上一时刻末储热装置的剩余热量；
Figure FDA0003889966400000035
为储热装置的最大储热功率；
Figure FDA0003889966400000036
为储热装置的最大放热功率；
2)电出力下边界
Figure FDA0003889966400000037
Figure FDA0003889966400000038
其中：
Figure FDA0003889966400000039
为热电机组在纯凝工况下的最小电出力；cv2为热电机组对应的最小电出力下进气量一定时每抽取单位供热热量时电功率的减小值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述S3中，若原始弃风功率为0，非弃风时段各热电厂的并网电出力的计算公式为：
Figure FDA00038899664000000310
其中：
Figure FDA0003889966400000041
Figure FDA0003889966400000042
为该时刻期望的机组发电功率增发量，
Figure FDA0003889966400000043
表示该时段系统的剩余发电空间，Hi,t简写为Ht，其表示当前供热负荷为；
若原始弃风功率不为0，以系统中产生的调峰补助费用最小为目标进行风电消纳量的分配，并根据弃风大小，进行风电消纳量分配，其具体包括：
(1)若
Figure FDA0003889966400000044
其中，
Figure FDA0003889966400000045
表示所有进行灵活性改造的热电机组均切除低压缸后系统的总下调峰量，本案采取切除部分机组低压缸的方式进行调峰，并按照切除后机组下调峰量由大到小进行切缸：
其中，切除部分机组低压缸后t时段系统的剩余弃风量为：
Figure FDA0003889966400000046
M为切除低压缸的机组的数量；且M的数据值由下述公式确定即需要满足下式：
Figure FDA0003889966400000047
启动储热以及电锅炉后，整个系统的实际下调峰量为：
Figure FDA0003889966400000048
其中，上标QK1表示第一种情况，即
Figure FDA0003889966400000049
若Pt W,C,1大于ΔPt SYS,D,QK1，则两者间的差值即为该时段的弃风功率；
其中，
Figure FDA00038899664000000410
为启动储热和电锅炉后，热电机组的最小电出力，对应的计算式为：
Figure FDA00038899664000000411
同时计算储热装置在本时段末的剩余热量，以作为下一个时段计算机组最小出力的输入，进而以系统整体调峰费用最小为原则，将整体下调峰量分配给各个热电机组，其计算过程具体包括：
基于所处地域的调峰市场，将下调峰量分为3档，其分别为：基本调峰档，无需补偿；深调1档：50％Ci～40％Ci，0～400元/MW；深调2档，其小于40％Ci，400～1000元/MW；并按基本调峰容量、1档调峰容量、2档调峰容量依次进行分配，即
首先，将机组i在该时段的最大下调峰量
Figure FDA0003889966400000051
根据基本调峰档、深调1档、深调2档划分为
Figure FDA0003889966400000052
50％Ci～40％Ci、<40％Ci三档，则各档的下调峰量为：
Figure FDA0003889966400000053
其次，分别获取各档位所对应的系统内全部机组在该时段时，可调用的下调峰总量，分别记为
Figure FDA0003889966400000054
再次，将整体下调峰量分配给各档，对应的分配公式为：
Figure FDA0003889966400000055
同时将每档总量按比例分配给各机组，对应的分配公式为：
Figure FDA0003889966400000056
最后，计算分配后各机组整体的电负荷即机组整体电出力值，其中，进行低压缸切除的机组电出力下调节量为：
Figure FDA0003889966400000061
未进行低压缸切除，仅启动储热装置以及电锅炉的机组电出力下调节量为：
Figure FDA0003889966400000062
若
Figure FDA0003889966400000063
则将所有的机组均切除低压缸进行下调峰，同时剩余的弃风通过启动储热装置以及电锅炉进行消纳；切除低压缸后t时段系统的剩余弃风量的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000064
整个系统的实际下调峰量的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000065
其中，上标QK2表示第二种情况，即
Figure FDA0003889966400000066
首先将机组在各档的下调峰量分为以下三种情况：
b1.当
Figure FDA0003889966400000067
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000068
b2.当
Figure FDA0003889966400000069
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure FDA00038899664000000610
b3.当
Figure FDA00038899664000000611
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000071
其次，分别获取各档位所对应的系统内全部机组在该时段时，可调用的下调峰总量，分别记为
Figure FDA0003889966400000072
其中，
Figure FDA0003889966400000073
表示系统内全部机组在基本调峰档内可调用的下调峰总量；
Figure FDA0003889966400000074
表示系统内全部机组在深调1档内可调用的下调峰总量；
Figure FDA0003889966400000075
表示系统内全部机组在深调2档内可调用的下调峰总量；
再次，将整体下调峰量ΔPt SYS,D分配给各档，对应的分配公式为：
Figure FDA0003889966400000076
同时将每档总量按比例分配给各机组，对应的分配公式为：
Figure FDA0003889966400000077
各机组整体的电出力下调节量为：
Figure FDA0003889966400000078
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于内部协调运行模型，进行热电厂内部的协调运行，所述内部协调运行模型包括：
(1)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure FDA0003889966400000079
Figure FDA00038899664000000710
时，此时仅储热装置启动进行蓄热，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure FDA0003889966400000081
(2)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure FDA0003889966400000082
Figure FDA0003889966400000083
时，此时仅储热装置启动进行放热，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure FDA0003889966400000084
(3)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure FDA0003889966400000085
Figure FDA0003889966400000086
时，储热装置蓄热，电锅炉启动，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure FDA0003889966400000087
(4)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure FDA0003889966400000088
Figure FDA0003889966400000089
时，储热装置放热，电锅炉启动，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure FDA00038899664000000810
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，系统总的弃风电量、弃风率和调峰补助费用计算公式如下：
Figure FDA0003889966400000091
Figure FDA0003889966400000092
Figure FDA0003889966400000093
其中，
Figure FDA0003889966400000094
表示系统的弃风电量,α％表示系统的弃风率，t表示评估时间内各时段，T表示评估时间内划分的时段数，Pt W,C表示各时段系统弃风功率，
Figure FDA0003889966400000095
表示评估时间段内风电的总发电量，
Figure FDA0003889966400000096
表示系统总的下调峰费用；N表示进行调峰的热电机组的数量；
Figure FDA0003889966400000097
表示热电机组i进行调峰时低于最小出力的部分；λ为表示机组进行深度调峰时降低单位电出力所得到的相应的补助费用。
5.一种含灵活性热电厂的电力系统风电消纳情况评估系统，其特征在于，包括如下步骤：
参数采集单元，其能够设定电力系统的系统参数，所述系统参数包括：系统的发电负荷、风电功率、机组参数、各机组各时段开停机状态、热电厂的热负荷以及各热电厂所配置的储热装置和电锅炉的容量；
第一计算单元，其能够获取未进行灵活性改造时系统各时段的原始弃风功率，所述原始弃风功率通过对所述系统参数计算获得；
第二计算单元，其能够从初始时刻开始，逐时段计算切除热电机组低压缸并启动储热装置和电锅炉后热电厂的最小出力；所述最小出力是根据改造前各时段原始弃风功率、改造后灵活性热电厂的电出力边界以及给定的风电消纳策略计算获得即基于风电消纳策略进行各热电机组发电空间的分配或者弃风电量的分配，以得到各时段改造后系统的弃风功率以及灵活性热电厂的电负荷，进而确定出所述最小出力；
评估单元，其能够获取系统总的弃风电量和调峰补助费用；所述第一计算单元中，计算热电厂灵活性改造前系统各时段的弃风功率Pt W,C，0对应的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000101
其中，下标t表示各时段、t＝1,…,T、T为评估时间，上标W,C,0表示改造前弃风功率，系统等效负荷Pt DX＝Dt-Pt W，Dt表示t时段的电力系统负荷，Pt W表示t时段电力系统的风电出力；
Figure FDA0003889966400000102
表示t时段热电厂灵活性改造前系统的最小出力，即所述最小出力是通过对电力系统内各开机电源的最小电出力求和获得；
所述第二计算单元中，所述风电消纳策略为：若原始弃风功率为0，则根据系统的富余发电空间以及各灵活性热电厂的上调峰能力进行发电空间的分配即根据储热罐的空闲蓄热空间、储热罐的最大储热功率、热电厂的热负荷、发电机组的运行区间以及储热空间的分配策略，得到各时段改造后系统的弃风功率Pt W,C，1、灵活性热电厂的电负荷Pt并计算储热罐的储热量和热电厂的最小出力；若原始弃风功率不为0，则根据热电厂灵活性改造前系统弃风电量以及各灵活性热电厂的下调峰能力，进行弃风电量的分配即根据原始弃风功率、灵活性热电厂的电出力下边界以及系统的风电消纳策略，得到各时段改造后系统的弃风功率Pt W,C，1、灵活性热电厂的电负荷Pt并计算储热罐的放热功率、电锅炉的运行功率和热电厂的最小出力；
其中，具有切缸能力的热电机组改造后的电出力边界包括电出力上边界
Figure FDA0003889966400000103
和下边界
Figure FDA0003889966400000104
其根据储热装置的实时热量和电锅炉的容量计算；具体的，电出力边界通过下述方法获得：根据分配得到的各热电厂电负荷Pt，进行热电厂内部的协调运行，计算各时段末储热装置的剩余热量，以计算下一时段初灵活性热电厂的电出力边界；具体包括如下步骤：从0时段开始，根据储热装置的实时热量和电锅炉的容量，计算具有灵活切除低压缸能力的热电机组电出力上边界
Figure FDA0003889966400000105
和下边界
Figure FDA0003889966400000106
各自对应的计算式为：
1)电出力上边界
Figure FDA0003889966400000107
Figure FDA0003889966400000111
其中：
Figure FDA0003889966400000112
为热电机组在纯凝工况下的最大电出力；cv1为热电机组所对应的最大电出力下进气量一定时每抽取单位供热热量时电功率的减小值；cm为热电机组在背压工况下的电热出力比；Hmax为热电机组的最大抽汽供热功率；HB′表示切除低压缸后热电机组的最大供热功率；HC′表示切除低压缸后，热电机组电出力最小的时候对应的供热功率；
Figure FDA0003889966400000113
为电锅炉的最大运行功率；η为电锅炉的电热转换效率；
Figure FDA0003889966400000114
分别为储热装置在t时刻的最大储、放热功率，可表示为：
Figure FDA0003889966400000115
其中，CHS为储热装置的容量；
Figure FDA0003889966400000116
为上一时刻末储热装置的剩余热量；
Figure FDA0003889966400000117
为储热装置的最大储热功率；
Figure FDA0003889966400000118
为储热装置的最大放热功率；
2)电出力下边界
Figure FDA0003889966400000119
Figure FDA0003889966400000121
其中：
Figure FDA0003889966400000122
为热电机组在纯凝工况下的最小电出力；cv2为热电机组对应的最小电出力下进气量一定时每抽取单位供热热量时电功率的减小值。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第二计算单元中，若原始弃风功率为0，非弃风时段各热电厂的并网电出力的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000123
其中：
Figure FDA0003889966400000124
Figure FDA0003889966400000125
为该时刻期望的机组发电功率增发量，
Figure FDA0003889966400000126
表示该时段系统的剩余发电空间，Hi,t为当前供热负荷；
若原始弃风功率不为0，以系统中产生的调峰补助费用最小为目标进行风电消纳量的分配，并根据弃风大小，进行风电消纳量分配，其具体包括：
(1)若
Figure FDA0003889966400000127
其中，
Figure FDA0003889966400000128
表示所有进行灵活性改造的热电机组均切除低压缸后系统的总下调峰量，本案采取切除部分机组低压缸的方式进行调峰，并按照切除后机组下调峰量由大到小进行切缸：
其中，切除部分机组低压缸后t时段系统的剩余弃风量为：
Figure FDA0003889966400000131
M为切除低压缸的机组的数量；M的数值由下式确定：
Figure FDA0003889966400000132
启动储热以及电锅炉后，整个系统的实际下调峰量为：
Figure FDA0003889966400000133
其中，上标QK1表示第一种情况，即
Figure FDA0003889966400000134
若Pt W,C,1大于ΔPt SYS,D,QK1，则两者间的差值即为该时段的弃风功率；
其中，
Figure FDA0003889966400000138
为启动储热和电锅炉后，热电机组的最小电出力，对应的计算式为：
Figure FDA0003889966400000135
同时计算储热装置在本时段末的剩余热量，以作为下一个时段计算机组最小出力的输入，进而以系统整体调峰费用最小为原则，将整体下调峰量分配给各个热电机组，其计算过程具体包括：
基于所处地域的调峰市场，将下调峰量分为3档，其分别为：基本调峰档，无需补偿；深调1档：50％Ci～40％Ci，0～400元/MW；深调2档，其小于40％Ci，400～1000元/MW；并按基本调峰容量、1档调峰容量、2档调峰容量依次进行分配，即
首先，将机组i在该时段的最大下调峰量
Figure FDA0003889966400000136
根据基本调峰档、深调1档、深调2档划分为
Figure FDA0003889966400000137
50％Ci～40％Ci、<40％Ci三档，则各档的下调峰量为：
Figure FDA0003889966400000141
其次，分别获取各档位所对应的系统内全部机组在该时段时，可调用的下调峰总量，分别记为
Figure FDA0003889966400000142
再次，将整体下调峰量分配给各档，对应的分配公式为：
Figure FDA0003889966400000143
同时将每档总量按比例分配给各机组，对应的分配公式为：
Figure FDA0003889966400000144
最后，计算分配后各机组整体的电负荷即机组整体电出力值，其中，进行低压缸切除的机组电出力下调节量为：
Figure FDA0003889966400000145
未进行低压缸切除，仅启动储热装置以及电锅炉的机组电出力下调节量为：
Figure FDA0003889966400000146
若
Figure FDA0003889966400000147
则将所有的机组均切除低压缸进行下调峰，同时剩余的弃风通过启动储热装置以及电锅炉进行消纳；切除低压缸后t时段系统的剩余弃风量的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000151
整个系统的实际下调峰量的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000152
其中，上标QK2表示第二种情况，即
Figure FDA0003889966400000153
首先将机组在各档的下调峰量分为以下三种情况：
b1.当
Figure FDA0003889966400000154
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000155
b2.当
Figure FDA0003889966400000156
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000157
b3.当
Figure FDA0003889966400000158
时，各档的下调峰量的计算公式为：
Figure FDA0003889966400000159
其次，分别获取各档位所对应的系统内全部机组在该时段时，可调用的下调峰总量，分别记为
Figure FDA00038899664000001510
其中，
Figure FDA00038899664000001511
表示系统内全部机组在基本调峰档内可调用的下调峰总量；
Figure FDA00038899664000001512
表示系统内全部机组在深调1档内可调用的下调峰总量；
Figure FDA00038899664000001513
表示系统内全部机组在深调2档内可调用的下调峰总量；
再次，将整体下调峰量ΔPt SYS,D分配给各档，对应的分配公式为：
Figure FDA0003889966400000161
同时将每档总量按比例分配给各机组，对应的分配公式为：
Figure FDA0003889966400000162
各机组整体的电出力下调节量为：
Figure FDA0003889966400000163
同时基于内部协调运行模型，进行热电厂内部的协调运行，所述内部协调运行模型包括：
(1)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure FDA0003889966400000164
Figure FDA0003889966400000165
时，此时仅储热装置启动进行蓄热，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure FDA0003889966400000166
(2)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure FDA0003889966400000167
Figure FDA0003889966400000168
时，此时仅储热装置启动进行放热，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure FDA0003889966400000169
(3)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure FDA0003889966400000171
Figure FDA0003889966400000172
时，储热装置蓄热，电锅炉启动，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure FDA0003889966400000173
(4)当热出力以及电出力满足下述条件时即
Figure FDA0003889966400000174
Figure FDA0003889966400000175
时，储热装置放热，电锅炉启动，各时段末储热装置的剩余热量计算公式为：
Figure FDA0003889966400000176
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，系统总的弃风电量、弃风率和调峰补助费用计算公式如下：
Figure FDA0003889966400000177
Figure FDA0003889966400000178
Figure FDA0003889966400000179
其中，
Figure FDA00038899664000001710
表示系统的弃风电量,α％表示系统的弃风率，t表示评估时间内各时段，T表示评估时间内划分的时段数，Pt W,C表示各时段系统弃风功率，
Figure FDA00038899664000001711
表示评估时间段内风电的总发电量，
Figure FDA00038899664000001712
表示系统总的下调峰费用；N表示进行调峰的热电机组的数量；
Figure FDA00038899664000001713
表示热电机组i进行调峰时低于最小出力的部分；λ为表示机组进行深度调峰时降低单位电出力所得到的相应的补助费用。
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