CN114079285A - 基于多时间尺度的电网调度优化系统及方法 - Google Patents

基于多时间尺度的电网调度优化系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于多时间尺度的电网调度优化系统和方法，所述系统包括营销主站和调度主站。营销主站用于负荷的数据采集、分析和预测，得到第一可调度资源信息，还用于与调度主站共享第一可调度资源信息。调度主站用于根据第一可调度资源信息、新能源实时功率和储能状态，通过多时间尺度调度策略，修正调度计划；并用于对修正后的调度计划，进行安全校核；还用于根据预设的互动评估指标体系，对负荷参与电网调度后的互动效果进行量化评估。由此，本发明提供的基于多时间尺度的电网调度优化系统通过调度主站和营销主站的信息共享，针对不同场景的业务需求，实现了多种负荷灵活调控，有效提升电网安全水平和运行效益，增强了电网运行的弹性。

Description

基于多时间尺度的电网调度优化系统及方法
技术领域
本发明涉及电力系统智能技术领域，尤其涉及一种基于多时间尺度的电网调度优化系统及方法。
背景技术
随着电动汽车、储能设备等具备源荷双重特征的新型负荷比重不断上升，负荷聚合商、智能楼宇等新的用能形式不断涌现，清洁能源容量及渗透率持续增长以及特高压交直流混联电网的快速发展，电力供需形态日益多样化。电网安全有序运行面临前所未有的巨大挑战，电网调控工作难度不断加大。主要表现如下：
1.由于清洁能源地域集中、季节集中和时段集中，加上外送通道不足，跨区送电困难，以及大规模清洁能源消纳能力弱，从而导致弃风、弃光和弃水问题突出。
2.由于清洁能源的随机性和间歇性，新能源的大规模并网，导致电力平衡出现明显的空间、时间不均衡，导致调峰调频调压矛盾突出，电网供需平衡的难度持续增大。
3.我国能源资源与负荷中心呈逆向分布，特高压直流输电通道由于距离远，环境复杂，可能发生单一或多重故障；再加上交直流、送受端和源网荷之间的耦合关系更加紧密，发送连锁故障风险不断增大。
4.随着城镇化进程的不断推进和极端气候的频繁出现，空调等非生产性负荷急剧增长，导致峰谷差日益扩大。
传统的“源随荷动模式”的单一调控模式已很难适应新形势下电网安全运行的需求。如何提出一种电网调度优化的解决方案，以适应新形势下电网安全运行的需求，日益成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。
需要说明的是，公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于克服传统的“源随荷动模式”的单一调控模式已很难适应新形势下电网安全运行的需求的技术问题，提供一种基于多时间尺度的电网调度优化系统及方法。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于多时间尺度的电网调度优化系统，包括营销主站和调度主站，其中，
所述营销主站用于负荷的数据采集、分析和预测，得到第一可调度资源信息，还用于与所述调度主站共享所述第一可调度资源信息；
所述调度主站包括信息采集与控制单元、调度优化单元、安全校核单元以及效果评估单元；其中，
所述信息采集与控制单元用于对所述第一可调度资源信息分析，得到第二可调度资源信息；所述调度优化单元用于根据所述第二可调度资源信息、新能源实时功率和储能状态，通过多时间尺度调度策略，对调度计划进行滚动修正；所述安全校核单元用于对滚动修正后的调度计划，进行安全校核；所述效果评估单元用于根据预设的互动评估指标体系，对负荷参与电网调度后的互动效果进行量化评估。
可选地，所述营销主站包括负荷数据获取单元和第一调度营销一体化建模单元，所述信息采集与控制单元包括第二调度营销一体化建模单元和负荷可调资源感知单元；
其中，所述负荷数据获取单元用于所述负荷的数据采集、分析和预测，得到原始负荷数据信息；
所述第一调度营销一体化建模单元用于根据所述原始负荷数据信息，获取所述第一可调度资源信息；
所述第一调度营销一体化建模单元和所述第二调度营销一体化建模单元用于所述营销主站和所述调度主站之间的模型数据对应关系一致；
所述第一调度营销一体化建模单元和所述第二调度营销一体化建模单元还用于所述营销主站和所述调度主站之间的信息互通，其中，所述信息互通包括共享所述第一可调度资源信息的数据和协同所述多时间尺度调度策略；
所述负荷可调资源感知单元用于分析所述第一可调度资源信息，获取所述第二可调度资源信息。
可选地，所述模型数据包括地区、分区、电站、线路以及台区负荷可调度资源信息；
和/或
所述第二可调度资源信息包括地区、分区、变电站、线路以及台区负荷的可调度资源容量、调节速率、负荷类型以及负荷预测信息。
可选地，所述多时间尺度调度策略包括日前调度优化策略、日内调度优化策略和实时调度优化策略，分别对应于日前调度计划编制、日内调度计划滚动调整和实时调度及应急处理。
可选地，所述日前调度优化策略包括以下方法，以系统平衡、电网安全及机组、负荷和储能运行为约束条件，并根据负荷和储能削峰填谷抵消新能源波动性和反调峰特性，制定日前负荷需求管理预计划；所述日前调度优化策略对应的调节方式包括，柔性负荷响应、大用户移除、充电行为引导、用电行为引导和/或储能充放电计划；所述日前调度优化策略对应的响应机制包括，尖峰电价引导机制和/或分时电价引导机制；
和/或
所述日内调度优化策略包括以下方法，根据预设时长新能源功率预测、负荷调节能力和储能运行状态，以系统平衡、电网安全及机组、负荷和储能运行为约束条件，修正所述日前调度计划，滚动调整所述日内调度计划；所述日内调度优化策略对应的调节方式包括，柔性负荷响应、充电行为引导、用电行为引导和/或储能充放电计划；所述日内调度优化策略对应的响应机制包括实时电价引导机制；
和/或
所述实时调度优化策略包括以下方法，根据新能源实时功率和储能运行状态，修正所述日内调度计划，通过机组和储能出力实时完成AGC调节；所述实时调度优化策略对应的调节方式包括，直接切负荷控制、柔性负荷调节和/或储能控制；所述实时调度优化策略对应的响应机制包括，辅助服务机制和/或价格补偿机制。
可选地，所述调度主站包括省/地级调度主站，所述电网调度优化系统还包括国网级调度和区域级调度；
所述省/地级调度主站分别与所述国网级调度和所述区域级调度数据共享；
所述国网级调度、所述省/地级调度主站以及所述区域级调度依次逐级协调控制，根据日前主线路和主变越限，以及日内用电负荷预测曲线、配电变压器及线路过载状态，向可控用户发布负荷控制需求。
可选地，所述省/地级调度主站通过所述营销主站发布所辖区域的负荷控制需求响应，所述营销主站根据所述负荷控制需求响应，进行所述负荷的数据采集、分析和预测。
可选地，所述对滚动修正后的调度计划，进行安全校核包括，通过对日前发电计划、日内发电计划和实时发电计划的检核断面生成、静态安全评估和辅助决策的调度策略，根据间性能源出力预测和负荷预测、静态安全约束的安全校核计算策略，对日前发电计划、日内发电计划和实时发电计划在滚动周期内进行安全校核和动态修正。
可选地，所述预设的评估指标体系包括，根据地区、分区负荷参与电网的互动潜力、响应程度以及消纳清洁能源和削峰填谷的互动效果构建互动响应模型；
所述预设的评估指标体系包括，对可再生能源波动支撑水平和/或峰谷变化比的互动效果量化评估。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种基于多时间尺度的电网调度优化方法，包括如下步骤，
S100：采集、分析并对负荷数据进行预测，得到第一可调度资源信息；
S200：分析所述第一可调度资源信息，得到第二可调度资源信息；
S300：根据所述第二可调度资源信息、新能源实时功率和储能状态，通过多时间尺度调度策略，对调度计划进行滚动修正；
S400：对滚动修正后的调度计划，进行安全校核；
S500：对负荷参与电网调度后的互动效果进行量化评估。
与现有技术相比，本发明提供的一种基于多时间尺度的电网调度优化系统，具有以下有益效果：
1.所述基于多时间尺度的电网调度优化系统包括营销主站和调度主站，其中，所述营销主站用于负荷的数据采集、分析和预测，得到第一可调度资源信息，还用于与所述调度主站共享所述第一可调度资源信息；所述调度主站包括信息采集与控制单元、调度优化单元、安全校核单元以及效果评估单元；其中，所述信息采集与控制单元用于对所述第一可调度资源信息分析，得到第二可调度资源信息；所述调度优化单元用于根据所述第二可调度资源信息、新能源实时功率和储能状态，通过多时间尺度调度策略，对调度计划进行滚动修正；所述安全校核单元用于对滚动修正后的调度计划，进行安全校核；所述效果评估单元用于根据预设的互动评估指标体系，对负荷参与电网调度后的互动效果进行量化评估。由此，所述营销主站能够根据互动需要结合源网荷储结构、市场主体承受能力和经济社会发展水平等各方面因素，制定负荷参与互动的市场规则，以及源网荷储市场竞价机制、结算机制，通过建立公开、竞争、有效的激励机制来充分调动源、荷储参与竞争市场的积极性和主动性，在保证电网安全稳定运行的前提下，能够降低社会能源消耗成本，提高社会经济效益。比如，利用有效的响应机制(尖峰电价、实时电价、价格补偿及辅助服务等)引导可调度负荷的汇聚主体参与到电网资源配置环节。
2.通过日前、日内和实时的多时间尺度的协调优化调度和控制策略，与营销主站通过模型和数据共享，能够以总体经济效益为目标，综合考虑系统平衡、电网安全及机组、负荷和储能运行特性等约束条件，通过负荷、储能全面参与电网互动，能够最大限度消纳新能源，为电网故障提供紧急功率支撑，并减轻常规机组调节需求，提升了常规机组运行效益和电网安全稳定性。
3.所述预设的评估指标体系包括，根据地区、分区负荷参与电网的互动潜力、响应程度以及消纳清洁能源和削峰填谷的互动效果构建互动响应模型；所述预设的评估指标体系包括，对可再生能源波动支撑水平和/或峰谷变化比的互动效果量化评估。提升了系统保护智能化水平，能够大大提高调度运行人员的分析能力。
由于本发明提供的一种基于多时间尺度的电网调度优化方法，与本发明提供的一种基于多时间和尺度的电网调度优化系统属于同一发明构思，因此，至少具有相同的有益效果，不再一一赘述。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的基于多时间尺度的电网调度优化系统的结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的基于多时间尺度的电网调度优化系统的日前、日内、实时调节方式及响应机制的模式示意图；
图3为本发明实施例二提供的基于多时间尺度的电网调度优化方法的流程示意图；
其中，附图标记说明如下：
100-省/地级调度主站，110-信息采集与控制单元，111-第二调度营销一体化建模单元，112-负荷可调资源感知单元，120-调度优化单元，130-安全校核单元，140-效果评估单元；
200-营销主站，210-负荷数据获取单元，220-第一调度营销一体化建模单元；
300-国网级调度，400-区域级调度。
具体实施方式
为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图对本发明提出的基于多时间尺度的电网调度优化系统及方法作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。应当了解，说明书附图并不一定按比例地显示本发明的具体结构，并且在说明书附图中用于说明本发明某些原理的图示性特征也会采取略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。以及，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在本说明书中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在适当情况下，如此使用的这些术语可替换。类似的，如果本文所述的方法包括一系列步骤，且本文所呈现的这些步骤的顺序并非必须是可执行这些步骤的唯一顺序，且一些所述的步骤可被省略和/或一些本文未描述的其他步骤可被添加到该方法。
本发明的核心思想在于，通过调度主站和营销主站的信息共享，针对不同场景的业务需求，提出一种基于多时间尺度的电网调度优化系统，以实现多种负荷灵活调控，提升电网安全水平和运行效益，增强电网运行的弹性。
为了实现上述思想，本发明提供了一种基于对时间尺度的电网调度优化系统，包括营销主站和调度主站，其中，所述营销主站用于负荷的数据采集、分析和预测，得到第一可调度资源信息，还用于与所述调度主站共享所述第一可调度资源信息。所述调度主站包括信息采集与控制单元、调度优化单元、安全校核单元以及效果评估单元；其中，所述信息采集与控制单元用于对所述第一可调度资源信息分析，得到第二可调度资源信息；所述调度优化单元用于根据所述第二可调度资源信息、新能源实时功率和储能状态，通过多时间尺度调度策略，对调度计划进行滚动修正；所述安全校核单元用于对滚动修正后的调度计划，进行安全校核；所述效果评估单元用于根据预设的互动评估指标体系，对负荷参与电网调度后的互动效果进行量化评估。
本发明提供的一种基于对时间尺度的电网调度优化系统，通过多时间尺度的协调优化调度和控制策略，与营销主站200通过模型和数据共享，能够以总体经济效益为目标，综合考虑系统平衡、电网安全及机组、负荷和储能运行特性等约束条件，通过负荷、储能全面参与电网互动，能够最大限度消纳新能源，为电网故障提供紧急功率支撑，并减轻常规机组调节需求，提升了常规机组运行效益和电网安全稳定性。
<实施例一>
本发明实施例提供了一种基于多时间尺度的电网调度优化系统，参见附图1，包括营销主站200和调度主站，其中，所述营销主站200用于负荷的数据采集、分析和预测，得到第一可调度资源信息，还用于与所述调度主站共享所述第一可调度资源信息。具体地，所述负荷为所述调度主站调度辖区内的可调度负荷。所述调度主站包括省/地级调度主站100，所述电网调度优化系统还包括国网级调度300和区域级调度400；所述省/地级调度主站100分别与所述国网级调度300和所述区域级调度400数据共享；所述国网级调度300、所述省/地级调度主站100以及所述区域级调度400依次逐级协调控制。可以理解地，本发明中的所述调度主站报所述省/地级调度主站100，仅是较佳实施方式的描述，而并非本发明的限制，在其他的实施方式中，所述调度主站也可以为区域级调度站或县级调度站。
所述省/地级调度主站100包括信息采集与控制单元110、调度优化单元120、安全校核单元130以及效果评估单元140；其中，所述信息采集与控制单元110用于对所述第一可调度资源信息分析，得到第二可调度资源信息；所述调度优化单元120用于根据所述第二可调度资源信息、新能源实时功率和储能状态，通过多时间尺度调度策略，对调度计划进行滚动修正；所述安全校核单元130用于对滚动修正后的调度计划，进行安全校核；所述效果评估单元140用于根据预设的互动评估指标体系，对负荷参与电网调度后的互动效果进行量化评估。
优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述营销主站200包括负荷数据获取单元210和第一调度营销一体化建模单元220，所述信息采集与控制单元110还包括第二调度营销一体化建模单元111和负荷可调资源感知单元112。其中，所述负荷数据获取单元210用于所述负荷的数据采集、分析和预测，得到原始负荷数据信息；所述第一调度营销一体化建模单元220用于根据所述原始负荷数据信息，获取所述第一可调度资源信息；所述第一调度营销一体化建模单元220和所述第二调度营销一体化建模单元111用于所述营销主站200和所述省/地级调度主站100之间的模型数据对应关系一致；所述第一调度营销一体化建模单元220和所述第二调度营销一体化建模单元111还用于所述营销主站200和所述省/地级调度主站100之间的信息互通，其中，所述信息互通包括共享所述第一可调度资源信息的数据和协同所述多时间尺度调度策略；所述负荷可调资源感知单元112用于分析所述第一可调度资源信息，获取所述第二可调度资源信息。
优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述模型数据包括地区、分区、电站、线路以及台区负荷可调度资源信息。在又一示例性实施方式中，所述第二可调度资源信息包括地区、分区、变电站、线路以及台区负荷的可调度资源容量、调节速率、负荷类型以及负荷预测信息。
优选地，参见附图2，在其中一种示例性实施方式中，所述多时间尺度调度策略包括日前调度优化策略、日内调度优化策略和实时调度优化策略，分别对应于日前调度计划编制、日内调度计划滚动调整和实时调度及应急处理。较佳地，在其中一种实施方式中，所述日前调度优化策略的时间尺度为日级，所述日内调度优化策略的时间尺度为小时级，所述实时调度及应急处理的时间尺度为15分钟级、秒级甚至毫秒级。由此，通过不同时间尺度下的多级协调，逐级细化，逐渐降低间歇式能源发电不确定性对电网运行的影响；另一方面通过发电、可调度负荷和储能的协同调度，实现源、荷、储资源的优化匹配，充分发挥“源-荷-储”资源互补优势。
优选地，在其中一种示例性实施方式中，以综合经济效益最优为优化目标，所述日前调度优化策略包括以下方法，以系统平衡、电网安全及机组、负荷和储能运行为约束条件，并根据负荷和储能削峰填谷抵消新能源波动性和反调峰特性，制定日前负荷需求管理预计划；所述日前调度优化策略对应的调节方式包括，柔性负荷响应、大用户移除、充电行为引导、用电行为引导和/或储能充放电计划；所述日前调度优化策略对应的响应机制包括，尖峰电价引导机制和/或分时电价引导机制。在其中一种实施方式中，所述日前负荷需求管理预计划包括根据前一天的供电量预测后一天的用电量，根据前一天的用电负荷曲线预测后一天的用电量，该数据可由所述营销主站200提供，也可以由所述调度主站提供，本发明对此不作任何限制，以上仅是较佳实施方式的描述，在其他的实施方式中，甚至可以根据上月同日、上年同日等其他参照日期制定所述日前负荷需求管理预计划。由此，所述日前调度优化策略能够优化常规机制启停和深度调峰次数，为日内和实时调度预留了足够应对负荷和新能源波动的备用能力，提升电网新能源消纳能力并提高常规机制运行效益。
优选地，在其中一种示例性实施方式中，在日前机组启停计划基础上，所述日内调度优化策略包括以下方法，根据预设时长内新能源功率预测、负荷调节能力和储能运行状态，以系统平衡、电网安全及机组、负荷和储能运行为约束条件，修正所述日前调度计划，滚动调整所述日内调度计划；所述日内调度优化策略对应的调节方式包括，柔性负荷响应、充电行为引导、用电行为引导和/或储能充放电计划；所述日内调度优化策略对应的响应机制包括，实时电价引导机制。其中，所述预设时长包括超短期时长，比如小时级别和/或分钟级别，10分钟、30分钟和/或1个小时等，本发明对此不作任何限制。进一步地，所述滚动调整所述日内调度计划包括优化快速启停计划、修正常规机组发电计划，制定负荷需求管理计划和储能运行计划，最大限度消纳新能源。
优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述实时调度优化策略包括以下方法，根据新能源实时功率和储能运行状态，修正所述日内调度计划，通过机组和储能出力实时完成AGC调节；所述实时调度优化策略对应的调节方式包括，直接切负荷控制、柔性负荷调节和/或储能控制；所述实时调度优化策略对应的响应机制包括，辅助服务机制和/或价格补偿机制。较佳地，在其中一种实施方式中，所述实时调度优化策略的应用场景包括实施调度(分钟及秒级备用及断面控制)和应急处理(毫秒级频率稳定)。其中，所述辅助服务机制包括但不限于，为维护电力系统的安全稳定运行，保证电能质量，除正常电能生产、输送、使用外，由发电企业、电网经营企业和电力用户提供的服务。包括:一次调频、自动发电控制(Automatical Generation Control，简称AGC)、调峰、无功调节、备用、黑启动等。
本发明提供的所述实时调整优化策略充分利用储能作为快速调节资源的优势，减少实时调频对常规机组的频繁调节需求。通过负荷和储能协调调度为电网故障下功率缺失、断面越限、备用不足等稳态问题提供灵活调节策略，提高了电网安全稳定性。
由此，本发明提供的一种基于多时间尺度的电网调度优化系统，从日前、日内、实时等多时间尺度上，根据滚动刷新的负荷和间歇式能源出力预测数据进行调度计划的滚动修正，建立计及新能源功率预测不确定性、需求响应资源多周期响应特性的常规能源、新能源、负荷和储能多周期协调优化调度模型，能够发挥海量分布式优化控制的自组织、自适应能力和集中优化控制的全局协调能力，能够实现“源-网-荷-储”的有序互动。
优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述省/地级调度主站100以及所述区域级调度400依次逐级协调控制，各层级根据日前主线路和主变越限，以及日内用电负荷预测曲线、配电变压器及线路过载状态，向可控用户发布负荷控制需求。从而达到更经济、更安全、更优的负荷调节效果。
优选地，继续参见附图1，在其中一种示例性实施方式中，所述省/地级调度主站100通过所述营销主站发布所辖区域的负荷控制需求响应，所述营销主站200根据所述负荷控制需求响应，进行所述负荷的数据采集、分析和预测。
由此，本发明提供的一种基于多时间尺度的电网调度优化系统，所述调度主站依托所述营销主站200负荷数据采集与分析、负荷预测等功能，实时感知地区、分区、变电站、线路以及台区负荷的可调资源容量、调节速率、负荷类型以及负荷预测等信息，实现负荷态势感知技术，为多类可调度资源互动提供信息支撑。而营销主站200依据调度主站的所述第二调度营销一体化建模单元111，实现地区、分区、变电站、线路、台区、用户自适应建模，保障两主站系统间的模型数据对应关系一致，为所述调度主站提供地区、分区、变电站、线路以及台区负荷可调资源等信息。两主站系统通过所述第一调度营销一体化建模单元111和所述第二调度营销一体化建模单元220达成模型共建、信息互通、策略协同，实现调度-营销高度协同的精准实时负荷调控。
优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述对滚动修正后的调度计划，进行安全校核包括，通过对日前发电计划、日内发电计划和实时发电计划的检核断面生成、静态安全评估和辅助决策的调度策略，根据间性能源出力预测和负荷预测、静态安全约束的安全校核计算策略，对日前发电计划、日内发电计划和实时发电计划在滚动周期内进行安全校核和动态修正。从而实现间歇式能源、负荷参与的发电和用电平衡。
优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述预设的评估指标体系包括，根据地区、分区负荷参与电网的互动潜力、响应程度以及消纳清洁能源和削峰填谷的互动效果构建互动响应模型；所述预设的评估指标体系包括，对可再生能源波动支撑水平和/或峰谷变化比的互动效果量化评估。
较佳地，所述营销主站200根据互动需要结合源网荷储结构、市场主体承受能力和经济社会发展水平等各方面因素，制定负荷参与互动的市场规则，以及源网荷储市场竞价机制、结算机制，通过建立公开、竞争、有效的激励机制来充分调动源、荷储参与竞争市场的积极性和主动性，在保证电网安全稳定运行的前提下，能够降低社会能源消耗成本，提高社会经济效益。比如，利用有效的响应机制(尖峰电价、实时电价、价格补偿及辅助服务等)引导可调度负荷的汇聚主体参与到电网资源配置环节，省级调度机构利用丰富灵活的调节手段实现日前、日内和实时模式下的多种时间尺度资源配置。
综上所述，本发明提供的一种基于多时间尺度的电网调度优化系统，通过日前、日内和实时的多时间尺度的协调优化调度和控制策略，与营销主站200通过模型和数据共享，能够以总体经济效益为目标，综合考虑系统平衡、电网安全及机组、负荷和储能运行特性等约束条件，通过负荷、储能全面参与电网互动，能够最大限度消纳新能源，为电网故障提供紧急功率支撑，并减轻常规机组调节需求，提升了常规机组运行效益和电网安全稳定性。
<实施例二>
本实施例提供了一种基于多时间尺度的电网调度优化方法，请参见附图3，包括如下步骤，
S100：采集、分析并对负荷数据进行预测，得到第一可调度资源信息。在其中一种实施方式中，由营销主站负责负荷数据的采集、分析并对负荷数据进行预测。
S200：分析所述第一可调度资源信息，得到第二可调度资源信息。在其中一种实施方式中，由调度主站负责分析所述第一可调度资源信息，特别地，所述营销主站和所述调度主站通过调度营销一体化建模共享信息，所述调度主站执行下述的步骤S300至S500。
S300：根据所述第二可调度资源信息、新能源实时功率和储能状态，通过多时间尺度调度策略，对调度计划进行滚动修正。其中，所述多时间尺度调度策略包括日前调度优化策略、日内调度优化策略和实时调度优化策略，分别对应于日前调度计划编制、日内调度计划滚动调整和实时调度及应急处理的应用场景。
S400：对滚动修正后的调度计划，进行安全校核。较佳地，在其中一种实施方式中，所述安全校核包括综合考虑间歇性能源出力预测、负荷预测静态安全约束的安全校核计算策略，以确保在滚动更新的周期内完成发电计划的安全校核和动态修正，通过依次完成所有时间尺度的计划方式的校核断面生成、静态安全评估和辅助决策的调度策略，实现间歇式能源、负荷参与的发用电平衡。
S500：对负荷参与电网调度后的互动效果进行量化评估。较佳地，在其中一种实施方式中，综合考虑地区、分区负荷参与电网调节的互动潜力、响应程度以及消纳清洁能源和削峰填谷的互动效果，建立负荷互动响应模型，从可再生能源波动支撑水平、峰谷差变化比的互动效果构建综合评估指标体系，实现对负荷互动效果的量化评估。
由于本实施例提供的一种基于多时间尺度的电网调度优化方法，与上述任一实施方式所提供的一种基于多时间尺度的电网调度优化方法属于同一发明构思，因此至少具有相同的有益效果，在此不再一一赘述。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
综上，上述实施例对基于多时间尺度的电网调度优化系统及方法的不同构型进行了详细说明，当然，上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明包括但不局限于上述实施中所列举的构型，本领域技术人员可以根据上述实施例的内容举一反三，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于多时间尺度的电网调度优化系统，其特征在于，包括营销主站和调度主站，其中，
所述营销主站用于负荷的数据采集、分析和预测，得到第一可调度资源信息，还用于与所述调度主站共享所述第一可调度资源信息；
所述调度主站包括信息采集与控制单元、调度优化单元、安全校核单元以及效果评估单元；其中，
所述信息采集与控制单元用于对所述第一可调度资源信息分析，得到第二可调度资源信息；所述调度优化单元用于根据所述第二可调度资源信息、新能源实时功率和储能状态，通过多时间尺度调度策略，对调度计划进行滚动修正；所述安全校核单元用于对滚动修正后的调度计划，进行安全校核；所述效果评估单元用于根据预设的互动评估指标体系，对负荷参与电网调度后的互动效果进行量化评估。
2.根据权利要求1所述的基于多时间尺度的电网调度优化系统，其特征在于，所述营销主站包括负荷数据获取单元和第一调度营销一体化建模单元，所述信息采集与控制单元包括第二调度营销一体化建模单元和负荷可调资源感知单元；
其中，所述负荷数据获取单元用于所述负荷的数据采集、分析和预测，得到原始负荷数据信息；
所述第一调度营销一体化建模单元用于根据所述原始负荷数据信息，获取所述第一可调度资源信息；
所述第一调度营销一体化建模单元和所述第二调度营销一体化建模单元用于所述营销主站和所述调度主站之间的模型数据对应关系一致；
所述第一调度营销一体化建模单元和所述第二调度营销一体化建模单元还用于所述营销主站和所述调度主站之间的信息互通，其中，所述信息互通包括共享所述第一可调度资源信息的数据和协同所述多时间尺度调度策略；
所述负荷可调资源感知单元用于分析所述第一可调度资源信息，获取所述第二可调度资源信息。
3.根据权利要求2所述的基于多时间尺度的电网调度优化系统，其特征在于，所述模型数据包括地区、分区、电站、线路以及台区负荷可调度资源信息；
和/或
所述第二可调度资源信息包括地区、分区、变电站、线路以及台区负荷的可调度资源容量、调节速率、负荷类型以及负荷预测信息。
4.根据权利要求1所述的基于多时间尺度的电网调度优化系统，其特征在于，所述多时间尺度调度策略包括日前调度优化策略、日内调度优化策略和实时调度优化策略，分别对应于日前调度计划编制、日内调度计划滚动调整和实时调度及应急处理。
5.根据权利要求4所述的基于多时间尺度的电网调度优化系统，其特征在于，
所述日前调度优化策略包括以下方法，以系统平衡、电网安全及机组、负荷和储能运行为约束条件，并根据负荷和储能削峰填谷抵消新能源波动性和反调峰特性，制定日前负荷需求管理预计划；所述日前调度优化策略对应的调节方式包括，柔性负荷响应、大用户移除、充电行为引导、用电行为引导和/或储能充放电计划；所述日前调度优化策略对应的响应机制包括，尖峰电价引导机制和/或分时电价引导机制；
和/或
所述日内调度优化策略包括以下方法，根据预设时长新能源功率预测、负荷调节能力和储能运行状态，以系统平衡、电网安全及机组、负荷和储能运行为约束条件，修正所述日前调度计划，滚动调整所述日内调度计划；所述日内调度优化策略对应的调节方式包括，柔性负荷响应、充电行为引导、用电行为引导和/或储能充放电计划；所述日内调度优化策略对应的响应机制包括实时电价引导机制；
和/或
所述实时调度优化策略包括以下方法，根据新能源实时功率和储能运行状态，修正所述日内调度计划，通过机组和储能出力实时完成AGC调节；所述实时调度优化策略对应的调节方式包括，直接切负荷控制、柔性负荷调节和/或储能控制；所述实时调度优化策略对应的响应机制包括，辅助服务机制和/或价格补偿机制。
6.根据权利要求4所述的基于多时间尺度的电网调度优化系统，其特征在于，所述调度主站包括省/地级调度主站，所述电网调度优化系统还包括国网级调度和区域级调度；
所述省/地级调度主站分别与所述国网级调度和所述区域级调度数据共享；
所述国网级调度、所述省/地级调度主站以及所述区域级调度依次逐级协调控制，根据日前主线路和主变越限，以及日内用电负荷预测曲线、配电变压器及线路过载状态，向可控用户发布负荷控制需求。
7.根据权利要求6所述的基于多时间尺度的电网调度优化系统，其特征在于，所述省/地级调度主站通过所述营销主站发布所辖区域的负荷控制需求响应，所述营销主站根据所述负荷控制需求响应，进行所述负荷的数据采集、分析和预测。
8.根据权利要求1所述的基于多时间尺度的电网调度优化系统，其特征在于，所述对滚动修正后的调度计划，进行安全校核包括，
通过对日前发电计划、日内发电计划和实时发电计划的检核断面生成、静态安全评估和辅助决策的调度策略，根据间性能源出力预测和负荷预测、静态安全约束的安全校核计算策略，对日前发电计划、日内发电计划和实时发电计划在滚动周期内进行安全校核和动态修正。
9.根据权利要求1所述的基于多时间尺度的电网调度优化系统，其特征在于，所述预设的评估指标体系包括，根据地区、分区负荷参与电网的互动潜力、响应程度以及消纳清洁能源和削峰填谷的互动效果构建互动响应模型；
所述预设的评估指标体系包括，对可再生能源波动支撑水平和/或峰谷变化比的互动效果量化评估。
10.一种基于多时间尺度的电网调度优化方法，其特征在于，包括如下步骤，
S100：采集、分析并对负荷数据进行预测，得到第一可调度资源信息；
S200：分析所述第一可调度资源信息，得到第二可调度资源信息；
S300：根据所述第二可调度资源信息、新能源实时功率和储能状态，通过多时间尺度调度策略，对调度计划进行滚动修正；
S400：对滚动修正后的调度计划，进行安全校核；
S500：对负荷参与电网调度后的互动效果进行量化评估。
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