CN113904364B - 风电集群日前功率调度计划的制定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种风电集群日前功率调度计划的制定方法，包括：S1以风电集群整体弃风量最低作为功率分配的求解目标，风电场日调度电量满足目标比例范围和传统经济调度约束为约束对各风电场日调度电量进行一次分配；S2将一次分配结果存在调度限电的时刻作为未冻结时刻，并转至S3；S3将每一个未冻结时刻的风电总调度功率按风电场的剩余需分配电量的比例分配给各风电场，若存在功率越限的风电场转至步骤S4，否则转至步骤S5；S4当前计算电场在越限时刻按限值分配功率，当前计算时刻的缺额功率按剩余未分配风电场的调度电量比例分配给各风电场，完成后将该时刻冻结，转至S3；S5完成日前功率分配。本方法可以减少风电场调节出力成本。

Description

风电集群日前功率调度计划的制定方法

技术领域

本发明涉及风电技术领域，尤其涉及一种风电集群日前功率调度计划的制定方法。

背景技术

随着我国新能源优化装机布局、加大送出网架建设、优化调度、现货交易、火电灵活性改造等系列举措的出台与实施，大幅提升了我国风电消纳水平。但随着全国风电装机容量不断增大、国家对各省新能源消纳比例的要求不断提高，大规模新能源接入多种电网形态，源网协调和运行消纳特点尚不明晰，各风电场设备的运行可靠性和发电能力也存在较大差异，同时国家对新能源发电的补贴不断降低，发电集团运营压力增大，电网公司“三公”调度执行及舆情风险与日俱增。

当电网无法消纳风电集群的所有功率时，需要进行限电。在进行限电时，是对风电集群的总出力进行约束限电，在确定限电期间各风电场的出力时，既需考虑短时间内风电场功率计划曲线的波动性，又需考虑长时间维度下风电场的总调度电量的差异。当风电集群出力由于调度的影响受限时，需考虑风电总调度功率在不同风电场间分配的公平性。目前常用的风电集群功率分配方法有以下五种：

①无风电功率预测的平均分配法：当风电场不具备风电功率预测能力时，考虑到公平分配，可将风电功率限值平均分配到各风电场。当某风电场的分配值小于其调节下限时，则该风电场的分配值应为其调节下限；当分配值大于其装机容量时，则该风场的分配值应为其装机容量。

②无风电功率预测的装机容量分配法：一般各风电场装机容量不相同，其最大出力为其装机容量。在进行功率分配时，若不考虑其装机容量，平均分配显得不公平。无风电功率预测的装机容量分配法指在不考虑预测的情况下，将风力发电功率限值按风场装机容量比例分配到各风电场，条件约束与平均分配相同。

③基于风电功率预测的预测出力比例分配法：通过风电功率预测技术可以提前掌握风力发电的变化趋势，优化风电调度。按照风电场功率的预测值比例分配，可以更合理地分配功率限值。其根据一个时段内各风电场出力预测的平均值比例分配风电功率限值。当某风场的分配值小于其调节下限时，分配值为零；当大于其装机容量时，则为其装机容量。

④基于风电功率预测的最优分配法：在考虑预测的情况下，以最小限电量为目标，采用数学规划方法可以实现各风电场功率限值的最优分配。该方法一方面要考虑参与优化的风电场个数；另一方面要考虑优化时段内的时段数。由于风电场功率控制系统一般不能在0-100％范围内连续调节，当预测值小于风场调节下限时，该风电场不应参与功率分配，而其他预期出力大的风电场参与优化分配算法。

⑤基于风电功率预测的计划排队法：在不完全市场竞争的情况下，受各风电场风况和技术水平限制，风电出力限值约束不变时，某些风场可能出现长期功率限值偏低、电量损失较多、经济损失比较大的结果，不利于各风电场之间的横向比较和技术竞争。根据风电场累积限电量、技术水平及考核情况等综合指标将风电进行排序，再根据排序结果优先分配容量。当风电场在一段时间内所有的预测值都小于其调节下限时，则认为该风电场不参与功率分配；当风电场预测值大于其调节下限时，要对这些风电场进行轮流功率分配。

目前电网进行经济调度时，倾向于将风电集群作为一个整体进行经济调度，确定每个时刻的风电总出力后，再将功率分配到各风电场。在进行风电集群的功率分配时，如果只按照风电场数量直接进行平均分配，则忽略了风电场的装机容量差异，分配结果具有盲目性，会出现装机容量小的风电分配的功率超过自身可发功率和装机容量大的风电场分配的功率远低于自身可发功率的情况；若按装机容量比例进行分配，则忽略了各风电场间的风资源特性和风电场本身的设备可靠性、管理能力的差异；按照风电场预测功率进行分配时，分配结果受各风电场的功率预测能力和风资源特性影响较大，这种分配方法要求风电场有较高的功率预测能力，而部分风电场的功率预测精度无法满足响应要求，这是一种开环的分配，无法形成闭环的结果跟踪和功率调整；设定风电场出力顺序按次序进行功率分配时，会导致部分风电场累积分配的电量过大或过小，且功率计划曲线会出现较大波动，不利于风电场的功率调整。

因此，需要一种考虑风电场累计调度电量比例的风电集群日前功率分配方法，在保证每时刻风电消纳最大的前提下，实现风电场日调度电量的可控性和功率计划曲线的平缓性。

发明内容

本发明提供了一种风电集群日前功率调度计划的制定方法，以解决现有技术问题中存在的缺陷。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种风电集群日前功率调度计划的制定方法，包括如下步骤：

S1以风电集群整体弃风量最低作为功率分配的求解目标，风电场日调度电量满足目标比例范围、各时刻的调度功率与负荷保持平衡、火电机组和风电场出力满足各自线路容量约束、火电机组和风电场出力满足可用出力上下限约束、火电机组出力满足最大爬坡约束和风电机组出力满足电网允许的最大功率变化范围为约束条件，对各风电场日调度电量进行一次分配；

S2判断次分配结果中是否存在调度限电的时刻，将一次分配结果中不存在调度限电的时刻冻结并作为二次分配的结果，将一次分配结果存在调度限电的时刻作为未冻结时刻，并转至S3；

S3计算每个风电场的剩余需分配电量，将每一个未冻结时刻的风电总调度功率都按风电场的剩余需分配电量的比例分配给各风电场，分配结果中若存在功率越限的风电场转至步骤S4，否则转至步骤S5；

S4当前计算电场在越限时刻按限值分配功率，当前计算时刻的缺额功率按剩余未分配的风电场的调度电量比例分配给各风电场，分配完成后将该时刻冻结，转至S3；

S5完成日前功率分配。

优选地，以风电集群整体弃风量最低作为功率分配的求解目标如下式(1)所示：

其中，SFP_wf-j-t为风电场的日前预测功率，DISP_wf-j-t为求解的风电场调度功率。

优选地，约束条件如下：

风电场日调度电量满足目标比例范围，如下式(2)所示：

其中，DISP_wf-j-t为一次分配中求解的风电场j在t时刻的计划调度功率，DISP_wf-r-t为一次分配中求解的风电场r在t时刻的计划调度功率，DE_j-d-min是风电场j在第d个调度日中最低调度电量目标，DE_j-d-max是风电场j第d个调度日的最高调度电量目标；

各时刻的调度功率与负荷保持平衡，如下式(3)所示：

其中，Nwf为风电场的数量，P_tg-z-t为常规机组z在t时刻的计划调度功率，Ntp为常规机组的数量，P_{total_load-t}为t时刻的总负荷；

火电机组和风电场出力满足各自线路容量约束，如下式(4)所示：

其中，P_{line_j_lim}为风电场j的外送线路容量上限，P_{line_z_lim}为火电机组z的外送线路容量上限；

火电机组和风电场出力满足可用出力上下限约束，如下式(5)所示：

其中，SFP_wf-j-t为风电场j在对应的t时刻预测功率，P_tg-z-t为常规机组z在t时刻的计划调度功率，P_tg-z-t-min和P_tg-z-t-max是常规机组z在t时刻的出力上下限功率；

火电机组出力满足最大爬坡约束，如下式(6)所示：

P_tg-z.d≤P_tg-z-t-P_tg-z-t-1≤P_tg-z.u (6)

其中，P_tg-z-t和P_tg-z-t-1为常规机组z在t时刻和t-1时刻的计划调度功率，P_tg-z.d和P_tg-z.u常规机组连续时刻下爬坡和上爬坡的功率变化限值；

风电机组出力满足电网允许的最大功率变化范围，如下式(7)所示：

-P_wf-j-lim≤DISP_wf-j-t-DISP_wf-j-(t-1)≤P_wf-j-lim (7)

其中，DISP_wf-j-t和DISP_wf-j-(t-1)为一次分配中求解的风电场j在t时刻和t-1时刻的计划调度功率，P_wf-j-lim为电网允许的风电场j连续时刻出力最大变化限值。

优选地，判断次分配结果中是否存在调度限电的时刻，包括：如果则说明f时刻不存在限电，否则，当/>时，则说明f时刻存在限电，由式(5)可知，不存在/>的情况；

风电总调度功率如下式(8)所示：

其中，DISP_wf-j-t为一次分配中求解的风电场j在t时刻的计划调度功率，Nwf为风电场的数量，SFP_wf-j-f为风电场j在f时刻的预测功率。

优选地，每个风电场的剩余需分配电量根据对应日总调度电量减对应风电场所有冻结时刻对应的总调度电量计算，具体如下：

其中，Energy_wf-j为风电场j的日总调度电量，DISP_wf-j-t为一次分配中求解的风电场j在t时刻的计划调度功率，Final_disp_wf-j-f为最终求解的风电场j在f时刻计划调度功率，F为所有冻结时刻构成的集合。

优选地，将每一个未冻结时刻的风电总调度功率都按风电场的剩余需分配电量的比例分配给各风电场，包括：根据下式(10)在未冻结的时刻，将风电总调度功率按风电场需重新分配电量的比例分配给各风电场：

其中，Re_Energy_wf-j为风电场j需重新分配的电量，Re_Energy_wf-r为风电场r需重新分配的电量，DISP_wf-total-t为t时刻风电总调度功率。

由上述本发明的风电集群日前功率调度计划的制定方法提供的技术方案可以看出，本发明可以使日前功率计划中各风电场的总调度电量维持在一定比例范围内，且没有增大风电集群的弃风率，当需要额外增加某个风电场的调度电量时，只需调整风电场日调度电量目标范围即可；降低了风电场连续时刻计划出力的变化，更有利于减低风电场跟踪计划曲线的难度，减少风电场调节出力的成本。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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为实施例的风电集群日前功率调度计划的制定方法流程示意图；

图2为风电集群日前功率调度计划的制定方法结构示意图；

图3为火电最低出力和负荷曲线图；

图4为负荷减火电最低出力和风电场日前预测功率曲线图；

图5为按风电场预测功率分配的日前计划曲线图；

图6为风电场A按预测功率比例分配和新方法中一次分配结果对比示意图；

图7为风电场B按预测功率比例分配和新方法中一次分配结果对比示意图；

图8为风电场C按预测功率比例分配和新方法中一次分配结果对比示意图；

图9为风电场A按预测功率比例分配和新方法中二次分配结果对比示意图；

图10为风电场B按预测功率比例分配和新方法中二次分配结果对比示意图；

图11为风电场C按预测功率比例分配和新方法中二次分配结果对比示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作和/或它们的组。应该理解，这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例做进一步的解释说明，且并不构成对本发明实施例的限定。

实施例

图1为本实施例的风电集群日前功率调度计划的制定方法流程示意图，图2为风电集群日前功率调度计划的制定方法结构示意图，参照图1和图2，包括如下步骤：

S1以风电集群整体弃风量最低作为功率分配的求解目标，风电场日调度电量满足目标比例范围、各时刻的调度功率与负荷保持平衡、火电机组和风电场出力满足各自线路容量约束、火电机组和风电场出力满足可用出力上下限约束、火电机组出力满足最大爬坡约束和风电机组出力满足电网允许的最大功率变化范围为约束条件，对各风电场日调度电量进行一次分配。

以风电集群整体弃风量最低作为功率分配的求解目标如下式(1)所示：

其中，SFP_wf-j-t为风电场的日前预测功率，DISP_wf-j-t为一次分配中求解的风电场调度功率。

约束条件如下：

风电场日调度电量满足目标比例范围，如下式(2)所示：

其中，DISP_wf-j-t为一次分配中求解的风电场j在t时刻的计划调度功率，DISP_wf-r-t为一次分配中求解的风电场r在t时刻的计划调度功率，DE_j-d-min是风电场j在第d个调度日中最低调度电量目标，DE_j-d-max是风电场j第d个调度日的最高调度电量目标。

利用风电场的最低和最高调度电量目标，可以确定出每一个风电场的日调度电量占风电集群总调度电量的比例范围。在进行经济调度时添加该约束，能使风电场的日计划调度电量比例控制在风电集群总调度电量的一定比例范围内，也可使各风电场间的调度电量满足一定比例。

约束条件(3)-(7)为传统经济调度的约束条件，各时刻的调度功率与负荷保持平衡，如下式(3)所示：

其中，Nwf为风电场的数量，P_tg-z-t为常规机组z在t时刻的计划调度功率，Ntp为常规机组的数量，P_{total_load-t}为t时刻的总负荷。

火电机组和风电场出力满足各自线路容量约束，如下式(4)所示：

其中，P_{line_j_lim}为风电场j的外送线路容量上限，P_{line_z_lim}为火电机组z的外送线路容量上限。

火电机组和风电场出力满足可用出力上下限约束，如下式(5)所示：

其中，SFP_wf-j-t为风电场j在对应的t时刻预测功率，P_tg-z-t为常规机组z在t时刻的计划调度功率，P_tg-z-t-min和P_tg-z-t-max是常规机组z在t时刻的出力上下限功率。

火电机组出力满足最大爬坡约束，如下式(6)所示：

P_tg-z.d≤P_tg-z-t-P_tg-z-t-1≤P_tg-z.u (6)

其中，P_tg-z-t和P_tg-z-t-1为常规机组z在t时刻和t-1时刻的计划调度功率，P_tg-z.d和P_tg-z.u常规机组连续时刻下爬坡和上爬坡的功率变化限值。

风电机组出力满足电网允许的最大功率变化范围，如下式(7)所示：

-P_wf-j-lim≤DISP_wf-j-t-DISP_wf-j-(t-1)≤P_wf-j-lim (7)

其中，DISP_wf-j-t和DISP_wf-j-(t-1)为一次分配中求解的风电场j在t时刻和t-1时刻的计划调度功率，P_wf-j-lim为电网允许的风电场j连续时刻出力最大变化限值。

第一次分配的结果中，各风电场日调度电量结果满足目标电量比例范围，但在弃风时段风电场的功率曲线波动性比较大，因此需在第一次分配的结果上进行二次分配，对波动性较大的时段的功率曲线进行优化。

S2判断一次分配结果中是否存在调度限电的时刻，将一次分配结果中不存在调度限电的时刻冻结并作为二次分配的结果，将一次分配结果存在调度限电的时刻作为未冻结时刻，并转至S3。

若一次分配的目标函数Object＝0，则说明一次分配结果中不存在风电场限电；否则说明存在风电场限电。

若存在，则需要进行功率二次分配，转至步骤二；若不存在，则说明风电功率能被电网完全消纳，此时无需进行功率二次分配，直接以风电场的日前功率预测曲线作为风电场日前功率调度计划。

在进行功率的二次分配时，并非直接确定出所有时刻的功率，而是采用分时刻赋值的方法，先确定部分时刻功率，再确定剩余时刻的功率。为便于描述，将已经完成功率分配的时刻进行冻结，称之为冻结时刻，在二次分配过程中，冻结时刻对应已分配的功率即为最终的日前调度计划中的功率，只需对未冻结的剩余时刻再进行功率分配，直至完成所有时刻的功率分配。

在进行功率二次分配时，有两个关键点：一是对各风电场进行功率二次分配时，各风电场日计划调度的总电量应与一次分配的总电量相同，二是在二次分配后各时刻仍需保持功率平衡。

一次分配结果中不存在调度限电的时刻，在二次分配时风电场的计划功率取一次分配的结果，并将这些时刻冻结。

判断一次分配结果中是否存在调度限电的时刻，包括：如果则说明f时刻不存在调度限电，否则，当/>时，则说明f时刻存在限电，由式(5)可知，不存在/>的情况。

t时刻风电总调度功率如下式(8)所示：

其中，DISP_wf-j-t为一次分配中求解的风电场j在t时刻的计划调度功率，Nwf为风电场的数量，SFP_wf-j-f为风电场j在f时刻的预测功率。

f时刻不存在限电，则将f时刻冻结，风电场j在f时刻对应的最终调度功率为：

Final_disp_wf-j-f＝DISP_wf-j-f (9)

DISP_wf-j-f为一次分配中求解的风电场j在t时刻的计划调度功率，Final_disp_wf-j-f最终求解的风电场j在f时刻计划调度功率。

S3计算每个风电场的剩余需分配电量，将每一个未冻结时刻的风电总调度功率都按风电场的剩余需分配电量的比例分配给各风电场，分配结果中若存在功率越限的风电场转至步骤S4，否则转至步骤S5。

每个风电场的剩余需分配电量根据对应日总调度电量减对应风电场所有冻结时刻对应的总调度电量计算，具体如下：

其中，Energy_wf-j为风电场j的日总调度电量，DISP_wf-j-t为一次分配中求解的风电场j在t时刻的计划调度功率，Final_disp_wf-j-f为最终求解的风电场j在f时刻计划调度功率，F为所有冻结时刻构成的集合。

根据下式(11)在未冻结的时刻，将风电总调度功率按风电场需重新分配电量的比例分配给各风电场：

其中，Re_Energy_wf-j为风电场j需重新分配的电量，Re_Energy_wf-r为风电场r需重新分配的电量，DISP_wf-total-t为t时刻风电总调度功率。

分配结果的判断依据：若存在Try_wf-j-t>LIM_wf-j-t,j＝1,2,…,Nwf，则说明存在风电场功率越限，否则说明不存在风电场功率越限。

若存在，则转至S4；若不存在，则转至S5完成功率的二次分配，以本步骤计算得到的功率作为非冻结时刻的最终调度功率：Final_disp_wf-j-t＝Try_wf-j-t。

其中，Try_wf-j-t为风电场j在t时刻按电量比例分配到的功率，LIM_wf-j-t风电场j在t时刻的出力约束上限，Final_disp_wf-j-t为最终求解的风电场j在t时刻计划调度功率。

S4当前计算电场在越限时刻按限值分配功率，当前计算时刻的缺额功率按剩余未分配的风电场的调度电量比例分配给各风电场，分配完成后将该时刻冻结，转至S3。

首先确定存在越限时刻的越限风电场的调度功率，Final_disp_wf-i-t＝LIM_wf-i-t，该时刻剩余风电调度功率按剩余风电场的需重新分配的电量比例分配给各风电场如下式(12)所示：

式中：Try_wf-j-t为风电场j在t时刻按电量比例分配到的功率，DISP_wf-total-t为t时刻风电总调度功率，Final_disp_wf-j-t为最终求解的风电场j在t时刻计划调度功率，N_{completed_t}为t时刻时分配的功率取限值的风电场的数量，k为t时刻分配的功率取限值的风电场，Re_Energy_wf-j为风电场j需重新分配的电量，Re_Energy_wf-r为风电场r需重新分配的电量。

S5完成日前功率分配。

以下为采用本实施例方法的具体算例，具体应用条件为：火电机组共2610MW，最低出力为1305MW，每分钟的爬坡率为总装机容量的1.5％，负荷最大值为2398MW，最小值为1635MW。

共有三个风电场，A风电场：装机容量500MW，外送线路的容量上限为450MW，电网允许的15min功率最大变化值为150MW；B风电场：装机容量400MW，外送线路的容量上限为360MW，电网允许的15min功率最大变化值为150MW；C风电场：装机容量200MW，外送线路的容量上限为170MW，电网允许的15min功率最大变化值为150MW。

参照图3和图4，负荷减火电机组最低出力作为新能源消纳空间，负荷减火电机组最低出力大于风电场的总预测功率时，风电场可以按最大功率并网，负荷减火电机组最低出力小于风电场总预测功率时，则需要弃风。此时风电集群中每个风电场如何分配功率是研究的关键。

为观察新提出的功率分配策略的效果，对比了采用传统的功率预测比例进行分配和采用本实施例的方法的效果。

在进行经济调度求解时，若风电场分配的功率按功率预测比例分配，最终三个风电场分配的功率如图5所示，日前功率计划按风电场预测功率进行分配时，分配结果中，A风电场日调度电量8671MWh，B风电场日调度电量9094MWh，C风电场日调度电量6805MWh，风电场调度电量比例为A:B≈0.953，A:C≈1.274，总调度电量为24570MWh，总弃风率为10.20％

本实施例提出的分配策略中，考虑日调度电量的比例时，设定A:B的范围为0.962-1，A:C的范围为为1-1.293，一次分配的结果如图6、图7和图8所示，本实施例的分配策略中一次功率分配结果为：A风电场日调度电量8577MWh，B风电场日调度电量8915MWh，C风电场日调度电量7078MWh，A:B≈0.962，A:C≈1.212，总调度电量为24570MWh，总弃风率为10.20％。

通过本实施例方法的一次分配，在没有增加弃风率的前提下，可以使各风电场日分配电量满足预设的比例范围。针对图6、图7和图8中一次分配结果功率计划波动性较大的问题，进行了二次分配优化处理，最终功率分配结果如图9、图10和图11所示。通过本方法分配策略中的二次分配，在保持风电场日分配电量与一次分配结果相同的前提下，优化了各风电场一次分配的计划功率波动性较大的问题。

终上所述，通过将日前功率分配的计算过程拆分为两部分，可以较快地完成日前功率的分配，且能达到预期的调度电量和功率曲线目标。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的流程并不一定是实施本发明所必须的。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种风电集群日前功率调度计划的制定方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：以风电集群整体弃风量最低作为功率分配的求解目标，风电场日调度电量满足目标比例范围、各时刻的调度功率与负荷保持平衡、火电机组和风电场出力满足各自线路容量约束、火电机组和风电场出力满足可用出力上下限约束、火电机组出力满足最大爬坡约束和风电机组出力满足电网允许的最大功率变化范围为约束条件，对各风电场日调度电量进行一次分配；

步骤S2：判断次分配结果中是否存在调度限电的时刻，将一次分配结果中不存在调度限电的时刻冻结并作为二次分配的结果，将一次分配结果存在调度限电的时刻作为未冻结时刻，并转至S3；

步骤S3：计算每个风电场的剩余需分配电量，将每一个未冻结时刻的风电总调度功率都按风电场的剩余需分配电量的比例分配给各风电场，分配结果中若存在功率越限的风电场转至步骤S4，否则转至步骤S5；

步骤S4：当前计算电场在越限时刻按限值分配功率，当前计算时刻的缺额功率按剩余未分配的风电场的调度电量比例分配给各风电场，分配完成后将该时刻冻结，转至S3；

步骤S5：完成日前功率分配；

所述步骤S1的以风电集群整体弃风量最低作为功率分配的求解目标如下式(1)所示：

其中，SFP_wf-j-t为风电场的日前预测功率，DISP_wf-j-t为求解的风电场调度功率；

所述步骤S1的约束条件如下：

风电场日调度电量满足目标比例范围，如下式(2)所示：

其中，DISP_wf-j-t为一次分配中求解的风电场j在t时刻的计划调度功率，DISP_wf-r-t为一次分配中求解的风电场r在t时刻的计划调度功率，DE_j-d-min是风电场j在第d个调度日中最低调度电量目标，DE_j-d-max是风电场j第d个调度日的最高调度电量目标；

各时刻的调度功率与负荷保持平衡，如下式(3)所示：

其中，Nwf为风电场的数量，P_tg-z-t为常规机组z在t时刻的计划调度功率，Ntp为常规机组的数量，P_{total_load-t}为t时刻的总负荷；

火电机组和风电场出力满足各自线路容量约束，如下式(4)所示：

其中，P_{line_j_lim}为风电场j的外送线路容量上限，P_{line_z_lim}为火电机组z的外送线路容量上限；

火电机组和风电场出力满足可用出力上下限约束，如下式(5)所示：

其中，SFP_wf-j-t为风电场j在对应的t时刻预测功率，P_tg-z-t为常规机组z在t时刻的计划调度功率，P_tg-z-t-min和P_tg-z-t-max是常规机组z在t时刻的出力上下限功率；

火电机组出力满足最大爬坡约束，如下式(6)所示：

P_tg-z.d≤P_tg-z-t-P_tg-z-t-1≤P_tg-z.u (6)；

其中，P_tg-z-t和P_tg-z-t-1为常规机组z在t时刻和t-1时刻的计划调度功率，P_tg-z.d和P_tg-z.u常规机组连续时刻下爬坡和上爬坡的功率变化限值；

风电机组出力满足电网允许的最大功率变化范围，如下式(7)所示：

-P_wf-j-lim≤DISP_wf-j-t-DISP_wf-j-(t-1)≤P_wf-j-lim (7)；

其中，DISP_wf-j-(t-1)为一次分配中求解的风电场j在t-1时刻的计划调度功率，P_wf-j-lim为电网允许的风电场j连续时刻出力最大变化限值；

所述步骤S2的判断次分配结果中是否存在调度限电的时刻，包括：如果则说明f时刻不存在限电，否则，当/>时，则说明f时刻存在限电，由式(5)可知，不存在/>的情况；

风电总调度功率如下式(8)所示：

其中，每个风电场的剩余需分配电量根据对应日总调度电量减对应风电场所有冻结时刻对应的总调度电量计算，具体如下：

其中，上述公式(9)中，Energy_wf-j为风电场j的日总调度电量，DISP_wf-j-t为一次分配中求解的风电场j在t时刻的计划调度功率，Final_disp_wf-j-f为最终求解的风电场j在f时刻计划调度功率，F为所有冻结时刻构成的集合。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的将每一个未冻结时刻的风电总调度功率都按风电场的剩余需分配电量的比例分配给各风电场，包括：根据下式(10)在未冻结的时刻，将风电总调度功率按风电场需重新分配电量的比例分配给各风电场：

其中，Re_Energy_wf-j为风电场j需重新分配的电量，Re_Energy_wf-r为风电场r需重新分配的电量，DISP_wf-total-t为t时刻风电总调度功率。