CN114374203A - 一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了电网调度运行与控制技术领域的一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策系统及方法，包括：获取当前时刻t0的电网运行状态数据、协控考核时刻t1监控的安全稳定输电通道限额、参与协控的发电厂/负荷/储能电站t0时刻有功实测信息和协控t1时刻的预测信息，所述预测信息包括受限断面j下的发电厂的预测信息和负荷预测；基于电网运行状态数据确定t1时刻控制对象发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，以及，基于有功实测信息确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间。本发明在保障电网安全可靠运行的前提下实现利用储能和负荷来进一步消纳新能源。

Description

一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策系统及方法
技术领域
本发明涉及一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策系统及方法，属于电网调度运行与控制技术领域。
背景技术
风光资源的大量接入电网使得电网对新能源的接纳能力趋于饱和，在受限断面下，新能源参与发电计划的同时，可以利用送端电网的负荷和储能的调节能力进行消纳。由于负荷响应的驱动一般通过电价的波动来改变负荷用户的用电行为，从而推动用电量的使用，在安全可靠运行约束方面，现有技术没有考虑用户意愿来提升送端电网对电力的使用，按现有技术对电网进行控制，无法充分利用新能源，存在弃风弃光。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策系统及方法，在保障电网安全可靠运行的前提下实现利用储能和负荷来进一步消纳新能源。
为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：
第一方面，本发明提供了一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，包括：
获取当前时刻t0的电网运行状态数据、协控考核时刻t1监控的安全稳定输电通道限额、参与协控的发电厂/负荷/储能电站t0时刻有功实测信息和协控t1时刻的预测信息，所述预测信息包括受限断面j下的发电厂的预测信息和负荷预测；
基于电网运行状态数据确定t1时刻控制对象发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，以及，基于有功实测信息确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间；
基于受限断面j下的发电厂的预测信息、负荷预测和储能电站t1时刻有功可调空间进行外网发布，以及，接受发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值后，更新参与交易的场站的指令；
以新能源发电量最大为优化目标，在参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间和参与热备用的发电厂/负荷/储能电站t1时刻热备用空间内，计及t1时刻电网频率、有功灵敏度和安全稳定输电通道限额约束，通过优化计算生成参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻辅助决策有功值。
进一步的，基于电网运行状态数据确定t1时刻发电厂/负荷/储能电站/对安全稳定输电通道的有功灵敏度，包括：
响应于t1时刻相对于t0时刻电网拓扑结构没有变化，则基于t0时刻电网运行状态数据计算发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，作为t1时刻发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度；
响应于t1时刻相对于t0时刻电网拓扑结构有变化，则根据电网拓扑结构变化量对t0时刻电网运行状态数据进行调整，基于调整后的电网运行状态数据计算发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，作为t1时刻发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度。
进一步的，基于有功实测信息确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间，包括：根据有功实测信息确定有功调节速度后，基于有功调节速度确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间，公式为：
Pg0.u＝min[Pg0.0+vg0.u(t1-t0-Δt-Δtg0),Pg0.t.max]， g0∈G0
Pg0.d＝max[Pg0.0-vg0.d(t1-t0-Δt-Δtg0),Pg0.t.min]， g0∈G0
Pl0.u＝min[Pl0.0+vl0.u(t1-t0-Δt-Δtl0),Pl0.max]， l0∈L0
Pl0.d＝max[Pl0.0-vl0.d(t1-t0-Δt-Δtl0),Pl0.min]， l0∈L0
Ps0.u＝min[Ps0.0+vs0.u(t1-t0-Δt-Δts0),Ps0.max]， s0∈S0
Ps0.d＝max[Ps0.0-vs0.d(t1-t0-Δt-Δts0),Ps0.min]， s0∈S0
式中，G0/L0/S0为参与协控的发电机集/负荷集/储能电站集，Pg0.u/Pg0.d为t1时刻G0中发电厂g0有功可调空间上限/有功可调空间下限，Pg0.0、vg0.u、vg0.d分别为t0时刻G0中发电厂g0有功、有功上调速度和有功下调速度，Δt为t0时刻至有功指令下发时刻的时长预估值，Δtg0为有功指令下发时刻至G0中发电厂g0响应有功指令起始时刻的时长预估值，Pg0.t.max/Pg0.t.min为t1时刻G0中发电厂g0有功最大值/有功最小值，Pl0.u/Pl0.d为t1时刻L0中负荷l0有功可调空间上限/有功可调空间下限，Pl0.0、vl0.u、vl0.d分别为t0时刻L0中负荷l0有功、有功上调速度和有功下调速度，Δtl0为有功指令下发时刻至L0中负荷l0响应有功指令起始时刻的时长预估值，Pl0.t.max/Pl0.t.min为t1时刻L0中负荷l0有功最大值/有功最小值，Ps0.u/Ps0.d为t1时刻S0中储能电站s0有功可调空间上限/有功可调空间下限，Ps0.0、vs0.u、vs0.d分别为t0时刻S0中储能电站s0有功、有功上调速度和有功下调速度，Δts0为有功指令下发时刻至S0中储能电站s0响应有功指令起始时刻的时长预估值，Ptl0.t.max/Ptl0.t.min为t1时刻S0中储能电站s0有功最大值/有功最小值。
进一步的，所述Δt、Δtg0、Δtl0和Δts0分别设置为各自历史运行实际值的平均值。
进一步的，所述发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值满足：
ΔPg2∈[0,Pg2.u-Pg2]
ΔPg2为发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值，Pg2为t1时刻G2中第g2个发电站的有功控制指令，Pg2.u为t1时刻G2中第g2个发电站有功控制指令的上限。
进一步的，所述优化计算公式为：
Figure BDA0003420413390000041
式中，G1，S1，L1分别为不参与电价引导及意愿的新能源场站、储能电站和负荷的集合，G2、S2分别为参与电价引导及意愿的新能源场站、储能电站的集合，ωg1、ωg2为G1、G2中第g1、g2个发电站t0时刻单位电量的经济环保性能综合指标与G1、G2中所有发电站t0时刻单位电量的经济环保性能综合指标均值的比值，ΔPg2为发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值；
Pg1、Pg2为t1时刻G1、G2中第g1、g2个发电站的有功控制指令，Pg1.d、Pg1.u、分别为t1时刻G1、G2中第g1个发电站有功控制指令的下限和上限，Pg2.d、Pg2.u分别为t1时刻G1、G2中第g2个发电站有功控制指令的下限和上限；
Ps1、Ps2为t1时刻S1、S2中第s1、s2个储能站的有功控制指令，Ps1.d、Ps1.u分别为t1时刻S1、S2中第s1个储能有功控制指令的下限和上限，Ps2.d、Ps2.u分别为t1时刻S1、S2中第s2个储能有功控制指令的下限和上限；
Pl1为t1时刻L1中第l1个负荷的有功控制指令，.Pl1.d、Pl1.u分别为t1时刻L1中第l1个负荷的有功控制指令的下限和上限，f0、Kf为t0时刻有功静态频率和有功静态频率特性系数，fr为内网的额定频率，b为t0时刻内网的网损率，L为本调控中心监视的全网负荷集合，l∈L，Pl为t1时刻本调控中心监视的全网负荷；
J为本调控中心负责过载监视的稳定断面集合，Ptl.j为t0时刻J中第j个稳定断面的有功值，Pg10、Pg20为t0时刻第g1、g2个发电站的有功值，Sg1.j、Sg2.j为t0时刻第g1、g2个发电站有功对J中第j个稳定断面有功的灵敏度，Ps10、Ps20为t0时刻第s1、s2个储能电站的有功值，SS1.j、SS2.j为t0时刻第s1、s2个储能电站有功对J中第j个稳定断面有功的灵敏度，Pl10为t0时刻L1中第l1个负荷节点的有功值，Sl1.j为t0时刻L1中第l1个负荷节点有功对J中第j个稳定断面有功的灵敏度，P’tl.j.max为tc时刻J中第i个稳定断面的有功限额；
P’g1.u、P’g1.d分别为t1时刻G1、G2中第g1个发电站有功热备用上限和下限，P’g2.u、P’g2.d分别为t1时刻G1、G2中第g2个发电站有功热备用上限和下限，P’s1.u、P’s1.d分别为t1时刻S1中第s1个储能站有功热备用上限和下限，λp、λn分别为t1时刻按内网负荷总量设置的有功正备用容量系数和负备用容量系数，Pl.i为t1时刻全网负荷的预测值。
第二方面，本发明提供了一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策系统，包括：
信息获取模块：用于获取当前时刻t0的电网运行状态数据、协控考核时刻t1监控的安全稳定输电通道限额、参与协控的发电厂/负荷/储能电站t0时刻有功实测信息和协控t1时刻的预测信息，所述预测信息包括受限断面j下的发电厂的预测信息和负荷预测；
优化参数确定模块：用于基于电网运行状态数据确定t1时刻控制对象发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，以及，基于有功实测信息确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间；
指令更新模块：用于基于受限断面j下的发电厂的预测信息、负荷预测和储能电站t1时刻有功可调空间进行外网发布，以及，接受发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值后，更新参与交易的场站的指令；
优化模块：用于以新能源发电量最大为优化目标，在参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间和参与热备用的发电厂/负荷/储能电站t1时刻热备用空间内，计及t1时刻电网频率、有功灵敏度和安全稳定输电通道限额约束，通过优化计算生成参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻辅助决策有功值。
第三方面，本发明提供了一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策装置，包括处理器及存储介质；
所述存储介质用于存储指令；
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据上述任一项所述方法的步骤。
第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法的步骤。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
本发明公开了新能源消纳受阻下基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，根据电网状态计算发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，并针对受阻通道进行受阻关联性分析，将受阻通道下负荷对调节相应的报价、新能源场站的消纳意愿信息发送至源-荷-储系统，以新能源发电量最大为优化目标，在发电厂/负荷/储能电站的有功可调空间和热备用空间内，计及实施控制后电网的输电通道安全稳定限额、频率偏差和热备用约束构建模型并进行优化，并对源-荷-储调控系统根据储能、负荷及新能源的调整量进行消纳分析，实现了保障电网安全可靠运行前提下，运用局部负荷和储能的可调空间对新能源的受限电力进行置换，提升新能源的消纳量。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例一：
一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤1)获取当前时刻t0的电网运行状态数据、协控考核时刻t1监控的安全稳定输电通道限额、参与协控的发电厂/负荷/储能电站t0时刻有功实测信息(有功实测信息是数据基础，算边界条件，比如爬坡率基于实时采集数据来做)，从计划系统获取协控t1时刻的日内计划、市场电量信息(日内计划、市场电量信息在下述优化计算中可用于计算交易电量执行率)，从预测系统获取协控t1时刻的预测信息(预测信息包括t1时刻受限断面j下的发电厂的预测信息和负荷预测)；
其中，参与协控的发电厂/负荷/储能电站t0时刻的市场电量信息是指已经参与电力市场现货交易和中长期交易的市场电量信息。
步骤2)记参与协控的控制对象(发电厂、负荷、储能电站)的集合为A，a为控制对象，记a∈A。基于t0时刻电网运行状态数据，确定t1时刻控制对象a发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，根据有功调节速度(即爬坡，采用通用调节范围表示，是对象自身属性，SCADA系统中可取)，确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间；
其中，基于t0时刻电网运行状态数据，确定t1时刻发电厂/负荷/储能电站/对安全稳定输电通道的有功灵敏度，具体为：
若相对于当前时刻t0，t1时刻电网拓扑结构没有变化，则基于t0时刻电网运行状态数据计算发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，作为t1时刻发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，否则，根据电网拓扑结构变化量对t0时刻电网运行状态数据进行相应调整(若拓扑有变，需要重新计算电网潮流)，基于调整后的电网运行状态数据计算发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，作为t1时刻发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度。
其中，根据有功调节速度，确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间，公式为：
Pg0.u＝min[Pg0.0+vg0.u(t1-t0-Δt-Δtg0),Pg0.t.max]， g0∈G0 (1)
Pg0.d＝max[Pg0.0-vg0.d(t1-t0-Δt-Δtg0),Pg0.t.min]， g0∈G0 (2)
Pl0.u＝min[Pl0.0+vl0.u(t1-t0-Δt-Δtl0),Pl0.max]， l0∈L0 (3)
Pl0.d＝max[Pl0.0-vl0.d(t1-t0-Δt-Δtl0),Pl0.min]， l0∈L0 (4)
Ps0.u＝min[Ps0.0+vs0.u(t1-t0-Δt-Δts0),Ps0.max]， s0∈S0 (5)
Ps0.d＝max[Ps0.0-vs0.d(t1-t0-Δt-Δts0),Ps0.min]， s0∈S0 (6)
式中，G0/L0/S0为参与协控的发电机集/负荷集/储能电站集，Pg0.u/Pg0.d为t1时刻G0中发电厂g0有功可调空间上限/有功可调空间下限，Pg0.0、vg0.u、vg0.d分别为t0时刻G0中发电厂g0有功、有功上调速度和有功下调速度，Δt为t0时刻至有功指令下发时刻的时长预估值，Δtg0为有功指令下发时刻至G0中发电厂g0响应有功指令起始时刻的时长预估值，Pg0.t.max/Pg0.t.min为t1时刻G0中发电厂g0有功最大值/有功最小值，Pl0.u/Pl0.d为t1时刻L0中负荷l0有功可调空间上限/有功可调空间下限，Pl0.0、vl0.u、vl0.d分别为t0时刻L0中负荷l0有功、有功上调速度和有功下调速度，Δtl0为有功指令下发时刻至L0中负荷l0响应有功指令起始时刻的时长预估值，Pl0.t.max/Pl0.t.min为t1时刻L0中负荷l0有功最大值/有功最小值，Ps0.u/Ps0.d为t1时刻S0中储能电站s0有功可调空间上限/有功可调空间下限，Ps0.0、vs0.u、vs0.d分别为t0时刻S0中储能电站s0有功、有功上调速度和有功下调速度，Δts0为有功指令下发时刻至S0中储能电站s0响应有功指令起始时刻的时长预估值，Ptl0.t.max/Ptl0.t.min为t1时刻S0中储能电站s0有功最大值/有功最小值；
需要说明的是，本实施例中Δt、Δtg0、Δtl0、Δts0分别设置为各自历史运行实际值的平均值。
步骤3)将t1时刻受限断面j下的发电厂的预测信息、负荷预测和储能电站t1时刻有功可调空间进行外网发布，并接受发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值，更新参与交易的场站的指令；
其中，将t1时刻受限断面j下的发电厂的预测信息和/负荷/储能电站进行外网发布，并接受发电厂的预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值，其范围必须满足公式：
ΔPg2∈[0,Pg2.u-Pg2]
ΔPg2为发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值，Pg2为t1时刻G2中第g2个发电站的有功控制指令，Pg2.u为t1时刻G2中第g2个发电站有功控制指令的上限。
步骤4)以新能源发电量最大为优化目标，在参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间和参与热备用的发电厂/负荷/储能电站t1时刻热备用空间内(热备用空间通常根据电网运行规程设定，例如0.02倍的负荷量)，计及t1时刻电网频率(基准50Hz，频率偏差范围一般在±0.02Hz)、有功灵敏度、安全稳定输电通道限额约束，通过优化计算，生成参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻辅助决策有功值；
其中，优化计算公式为：
Figure BDA0003420413390000111
式中，G1，S1，L1分别为不参与电价引导及意愿的新能源场站、储能电站和负荷的集合，G2、S2分别为参与电价引导及意愿的新能源场站、储能电站的集合，ωg1、ωg2为G1、G2中第g1、g2个发电站t0时刻单位电量的经济环保性能综合指标与G1、G2中所有发电站t0时刻单位电量的经济环保性能综合指标均值的比值，综合指标数值越大，表示经济环保性能越好；
Pg1、Pg2为t1时刻G1、G2中第g1、g2个发电站的有功控制指令，Pg1.d、Pg1.u、分别为t1时刻G1、G2中第g1个发电站有功控制指令的下限和上限，Pg2.d、Pg2.u分别为t1时刻G1、G2中第g2个发电站有功控制指令的下限和上限；
Ps1、Ps2为t1时刻S1、S2中第s1、s2个储能站的有功控制指令，Ps1.d、Ps1.u分别为t1时刻S1、S2中第s1个储能有功控制指令的下限和上限，Ps2.d、Ps2.u分别为t1时刻S1、S2中第s2个储能有功控制指令的下限和上限；
Pl1为t1时刻L1中第l1个负荷的有功控制指令，.Pl1.d、Pl1.u分别为t1时刻L1中第l1个负荷的有功控制指令的下限和上限，f0、Kf为t0时刻有功静态频率和有功静态频率特性系数，fr为内网的额定频率，b为t0时刻内网的网损率，L为本调控中心监视的全网负荷集合，l∈L，Pl为t1时刻本调控中心监视的全网负荷；
J为本调控中心负责过载监视的稳定断面集合，Ptl.j为t0时刻J中第j个稳定断面的有功值，Pg10、Pg20为t0时刻第g1、g2个发电站的有功值，Sg1.j、Sg2.j为t0时刻第g1、g2个发电站有功对J中第j个稳定断面有功的灵敏度，Ps10、Ps20为t0时刻第s1、s2个储能电站的有功值，Ss1.j、Ss2.j为t0时刻第s1、s2个储能电站有功对J中第j个稳定断面有功的灵敏度，Pl10为t0时刻L1中第l1个负荷节点的有功值，Sl1.j为t0时刻L1中第l1个负荷节点有功对J中第j个稳定断面有功的灵敏度，P’tl.j.max为tc时刻J中第i个稳定断面的有功限额；
P’g1.u、P’g1.d分别为t1时刻G1、G2中第g1个发电站有功热备用上限和下限，P’g2.u、P’g2.d分别为t1时刻G1、G2中第g2个发电站有功热备用上限和下限，P’s1.u、P’s1.d分别为t1时刻S1中第s1个储能站有功热备用上限和下限，λp、λn分别为t1时刻按内网负荷总量设置的有功正备用容量系数和负备用容量系数，Pl.i为t1时刻全网负荷的预测值。
实施例二：
一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策系统，可实现实施例一中一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，包括：
信息获取模块：用于获取当前时刻t0的电网运行状态数据、协控考核时刻t1监控的安全稳定输电通道限额、参与协控的发电厂/负荷/储能电站t0时刻有功实测信息和协控t1时刻的预测信息，所述预测信息包括受限断面j下的发电厂的预测信息和负荷预测；
优化参数确定模块：用于基于电网运行状态数据确定t1时刻控制对象发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，以及，基于有功实测信息确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间；
指令更新模块：用于基于受限断面j下的发电厂的预测信息、负荷预测和储能电站t1时刻有功可调空间进行外网发布，以及，接受发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值后，更新参与交易的场站的指令；
优化模块：用于以新能源发电量最大为优化目标，在参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间和参与热备用的发电厂/负荷/储能电站t1时刻热备用空间内，计及t1时刻电网频率、有功灵敏度和安全稳定输电通道限额约束，通过优化计算生成参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻辅助决策有功值。
实施例三：
本发明实施例还提供了一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策装置，可实现实施例一中一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，包括处理器及存储介质；
所述存储介质用于存储指令；
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行下述方法的步骤：
获取当前时刻t0的电网运行状态数据、协控考核时刻t1监控的安全稳定输电通道限额、参与协控的发电厂/负荷/储能电站t0时刻有功实测信息和协控t1时刻的预测信息，所述预测信息包括受限断面j下的发电厂的预测信息和负荷预测；
基于电网运行状态数据确定t1时刻控制对象发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，以及，基于有功实测信息确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间；
基于受限断面j下的发电厂的预测信息、负荷预测和储能电站t1时刻有功可调空间进行外网发布，以及，接受发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值后，更新参与交易的场站的指令；
以新能源发电量最大为优化目标，在参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间和参与热备用的发电厂/负荷/储能电站t1时刻热备用空间内，计及t1时刻电网频率、有功灵敏度和安全稳定输电通道限额约束，通过优化计算生成参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻辅助决策有功值。
实施例四：
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，可实现实施例一中一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现下述方法的步骤：
获取当前时刻t0的电网运行状态数据、协控考核时刻t1监控的安全稳定输电通道限额、参与协控的发电厂/负荷/储能电站t0时刻有功实测信息和协控t1时刻的预测信息，所述预测信息包括受限断面j下的发电厂的预测信息和负荷预测；
基于电网运行状态数据确定t1时刻控制对象发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，以及，基于有功实测信息确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间；
基于受限断面j下的发电厂的预测信息、负荷预测和储能电站t1时刻有功可调空间进行外网发布，以及，受发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值后，更新参与交易的场站的指令；
以新能源发电量最大为优化目标，在参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间和参与热备用的发电厂/负荷/储能电站t1时刻热备用空间内，计及t1时刻电网频率、有功灵敏度和安全稳定输电通道限额约束，通过优化计算生成参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻辅助决策有功值。
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。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，其特征是，包括：
获取当前时刻t0的电网运行状态数据、协控考核时刻t1监控的安全稳定输电通道限额、参与协控的发电厂/负荷/储能电站t0时刻有功实测信息和协控t1时刻的预测信息，所述预测信息包括受限断面j下的发电厂的预测信息和负荷预测；
基于电网运行状态数据确定t1时刻控制对象发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，以及，基于有功实测信息确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间；
基于受限断面j下的发电厂的预测信息、负荷预测和储能电站t1时刻有功可调空间进行外网发布，以及，受发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值后，更新参与交易的场站的指令；
以新能源发电量最大为优化目标，在参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间和参与热备用的发电厂/负荷/储能电站t1时刻热备用空间内，计及t1时刻电网频率、有功灵敏度和安全稳定输电通道限额约束，通过优化计算生成参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻辅助决策有功值。
2.根据权利要求1所述的基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，其特征是，基于电网运行状态数据确定t1时刻发电厂/负荷/储能电站/对安全稳定输电通道的有功灵敏度，包括：
响应于t1时刻相对于t0时刻电网拓扑结构没有变化，则基于t0时刻电网运行状态数据计算发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，作为t1时刻发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度；
响应于t1时刻相对于t0时刻电网拓扑结构有变化，则根据电网拓扑结构变化量对t0时刻电网运行状态数据进行调整，基于调整后的电网运行状态数据计算发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，作为t1时刻发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度。
3.根据权利要求1所述的基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，其特征是，基于有功实测信息确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间，包括：根据有功实测信息确定有功调节速度后，基于有功调节速度确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间，公式为：
Pg0.u＝min[Pg0.0+vg0.u(t1-t0-Δt-Δtg0)，Pg0.t.max]，g0∈G0
Pg0.d＝max[Pg0.0-vg0.d(t1-t0-Δt-Δtg0)，Pg0.t.min]，g0∈G0
Pl0.u＝min[Pl0.0+vl0.u(t1-t0-Δt-Δtl0)，Pl0.max]，l0∈L0
Pl0.d＝max[Pl0.0-vl0.d(t1-t0-Δt-Δtl0)，Pl0.min]，l0∈L0
Ps0.u＝min[Ps0.0+vs0.u(t1-t0-Δt-Δts0)，Ps0.max]，s0∈S0
Ps0.d＝max[Ps0.0-vs0.d(t1-t0-Δt-Δts0)，Ps0.min]，s0∈S0
式中，G0/L0/S0为参与协控的发电机集/负荷集/储能电站集，Pg0.u/Pg0.d为t1时刻G0中发电厂g0有功可调空间上限/有功可调空间下限，Pg0.0、vg0.u、vg0.d分别为t0时刻G0中发电厂g0有功、有功上调速度和有功下调速度，Δt为t0时刻至有功指令下发时刻的时长预估值，Δtg0为有功指令下发时刻至G0中发电厂g0响应有功指令起始时刻的时长预估值，Pg0.t.max/Pg0.t.min为t1时刻G0中发电厂g0有功最大值/有功最小值，Pl0.u/Pl0.d为t1时刻L0中负荷l0有功可调空间上限/有功可调空间下限，Pl0.0、vl0.u、vl0.d分别为t0时刻L0中负荷l0有功、有功上调速度和有功下调速度，Δtl0为有功指令下发时刻至L0中负荷l0响应有功指令起始时刻的时长预估值，Pl0.t.max/Pl0.t.min为t1时刻L0中负荷l0有功最大值/有功最小值，Ps0.u/Ps0.d为t1时刻S0中储能电站s0有功可调空间上限/有功可调空间下限，Ps0.0、vs0.u、vs0.d分别为t0时刻S0中储能电站s0有功、有功上调速度和有功下调速度，Δts0为有功指令下发时刻至S0中储能电站s0响应有功指令起始时刻的时长预估值，Ptl0.t.max/Ptl0.t.min为t1时刻S0中储能电站s0有功最大值/有功最小值。
4.根据权利要求3所述的基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，其特征是，所述Δt、Δtg0、Δtl0和Δts0分别设置为各自历史运行实际值的平均值。
5.根据权利要求1所述的基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，其特征是，所述发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值满足：
ΔPg2∈[0，Pg2.u-Pg2]
ΔPg2为发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值，Pg2为t1时刻G2中第g2个发电站的有功控制指令，Pg2.u为t1时刻G2中第g2个发电站有功控制指令的上限。
6.根据权利要求1所述的基于电价引导及意愿的源荷储调度决策方法，其特征是，所述优化计算公式为：
Figure FDA0003420413380000041
式中，G1，S1，L1分别为不参与电价引导及意愿的新能源场站、储能电站和负荷的集合，G2、S2分别为参与电价引导及意愿的新能源场站、储能电站的集合，ωg1、ωg2为G1、G2中第g1、g2个发电站t0时刻单位电量的经济环保性能综合指标与G1、G2中所有发电站t0时刻单位电量的经济环保性能综合指标均值的比值，ΔPg2为发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值；
Pg1、Pg2为t1时刻G1、G2中第g1、g2个发电站的有功控制指令，Pg1.d、Pg1.u、分别为t1时刻G1、G2中第g1个发电站有功控制指令的下限和上限，Pg2.d、Pg2.u分别为t1时刻G1、G2中第g2个发电站有功控制指令的下限和上限；
Ps1、Ps2为t1时刻S1、S2中第s1、s2个储能站的有功控制指令，Ps1.d、Ps1.u分别为t1时刻S1、S2中第s1个储能有功控制指令的下限和上限，Ps2.d、Ps2.u分别为t1时刻S1、S2中第s2个储能有功控制指令的下限和上限；
Pl1为t1时刻L1中第l1个负荷的有功控制指令，.Pl1.d、Pl1.u分别为t1时刻L1中第l1个负荷的有功控制指令的下限和上限，f0、Kf为t0时刻有功静态频率和有功静态频率特性系数，fr为内网的额定频率，b为t0时刻内网的网损率，L为本调控中心监视的全网负荷集合，l∈L，Pl为t1时刻本调控中心监视的全网负荷；
J为本调控中心负责过载监视的稳定断面集合，Ptl.j为t0时刻J中第j个稳定断面的有功值，Pg10、Pg20为t0时刻第g1、g2个发电站的有功值，Sg1.j、Sg2.j为t0时刻第g1、g2个发电站有功对J中第j个稳定断面有功的灵敏度，Ps10、Ps20为t0时刻第s1、s2个储能电站的有功值，Ss1.j、Ss2.j为t0时刻第s1、s2个储能电站有功对J中第j个稳定断面有功的灵敏度，Pl10为t0时刻L1中第l1个负荷节点的有功值，Sl1.j为t0时刻L1中第l1个负荷节点有功对J中第j个稳定断面有功的灵敏度，P′tl.j.max为tc时刻J中第i个稳定断面的有功限额；
P′g1.u、P′g1.d分别为t1时刻G1、G2中第g1个发电站有功热备用上限和下限，P′g2.u、P′g2.d分别为t1时刻G1、G2中第g2个发电站有功热备用上限和下限，P′s1.u、P′s1.d分别为t1时刻S1中第s1个储能站有功热备用上限和下限，λp、λn分别为t1时刻按内网负荷总量设置的有功正备用容量系数和负备用容量系数，Pl.i为t1时刻全网负荷的预测值。
7.一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策系统，其特征是，包括：
信息获取模块：用于获取当前时刻t0的电网运行状态数据、协控考核时刻t1监控的安全稳定输电通道限额、参与协控的发电厂/负荷/储能电站t0时刻有功实测信息和协控t1时刻的预测信息，所述预测信息包括受限断面j下的发电厂的预测信息和负荷预测；
优化参数确定模块：用于基于电网运行状态数据确定t1时刻控制对象发电厂/负荷/储能电站对安全稳定输电通道的有功灵敏度，以及，基于有功实测信息确定参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间；
指令更新模块：用于基于受限断面j下的发电厂的预测信息、负荷预测和储能电站t1时刻有功可调空间进行外网发布，以及，接受发电厂预测信息和/负荷/储能电站的电力意愿交易值后，更新参与交易的场站的指令；
优化模块：用于以新能源发电量最大为优化目标，在参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻有功可调空间和参与热备用的发电厂/负荷/储能电站t1时刻热备用空间内，计及t1时刻电网频率、有功灵敏度和安全稳定输电通道限额约束，通过优化计算生成参与协控的发电厂/负荷/储能电站t1时刻辅助决策有功值。
8.一种基于电价引导及意愿的源荷储调度决策装置，其特征是，包括处理器及存储介质；
所述存储介质用于存储指令；
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1～6任一项所述方法的步骤。
9.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征是，该程序被处理器执行时实现权利要求1～6任一项所述方法的步骤。
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