CN115864376A - 一种多时间尺度电力保供分析方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多时间尺度电力保供分析方法及系统，包括：采集被研究系统内的负荷参数，基于负荷参数进行负荷特性分析和新能源特性分析，得到初步典型日模拟分析结果；基于初步典型日模拟分析结果，进行典型日模拟计算，得到日内保供结果，若系统不缺电力，增保供分析结束；若缺进行下一步分析；若存在缺电量情况，进行逐月电量平衡计算，测算季节性电量缺额，制定季节性电力保供方案；在采取季节性电力保供方案保证季节性电量平衡后，进行连续多日电量平衡计算，测算连续多日调峰需求，依据极端天气电量缺额大小，制定连续多日电力保供方案；若不存在电量缺口，再次典型日模拟分析。本方法可定量分析保供时系统中不同时间尺度的顶峰需求，为电源规划提供支撑。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统规划领域，特别涉及一种多时间尺度电力保供分析方法及系统。
背景技术
在双碳战略驱动下，新型电力系统建设步伐加快，构建新型电力系统是一项极具开创性、挑战性的系统工程，要统筹好发展与安全、清洁转型与电力供应、存量与增量的关系，电力保供问题日益突出。现有方法在进行保供分析时，通常仅计算单个时刻的电力平衡，提出的措施可能并不对症。采用本方法后，可定量分析系统中在不同时间尺度的顶峰需求，并为进一步解决保供问题提供支撑。
发明内容
本发明提出了一种多时间尺度电力保供分析方法及系统。本发明的方法能够定量计算系统不同时间尺度的保供顶峰需求，具有计算方便、快捷的特点。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种多时间尺度电力保供分析方法，包括：
采集被研究系统内的负荷参数，基于负荷参数进行负荷特性分析和新能源特性分析，得到初步典型日模拟分析结果；
基于初步典型日模拟分析结果，进行典型日模拟计算，进行典型日模拟计算，得到日内保供结果，若系统不缺电力，增保供分析结束；若缺进行下一步分析；
若存在缺电量情况，进行逐月电量平衡计算，测算季节性电量缺额，制定季节性电力保供方案；在采取季节性电力保供方案保证季节性电量平衡后，进行连续多日电量平衡计算，测算连续多日调峰需求，依据极端天气电量缺额大小，制定连续多日电力保供方案；若不存在电量缺口，再次进行典型日模拟分析。
作为本发明的进一步改进，所述负荷参数包括负荷、直流外送、电源装机规模、电源调节能力、新能源出力特性。
作为本发明的进一步改进，所述负荷特性分析包括：
结合历史负荷特性或预测负荷特性，按负荷预测结果生成规划年负荷数据；
分析负荷逐月电量分布特性，统计提取负荷月电量分布系数，进行逐月电量平衡分析；
分析连续极端天气负荷电量偏移，统计提取逐月连续多日大负荷系数，生成连续多日极端大负荷场景，进行逐月连续多日电力保供分析；
选取生成电力保供控制月份最大负荷日、最大日负荷电量的极端天气典型日负荷曲线，进行典型日电力保供分析，部分省份存在冬夏两个负荷高峰时，分析夏季、冬季两种情况。
作为本发明的进一步改进，所述新能源特性分析包括：
结合新能源历史运行特性或根据资源模拟特性，按新能源装机预测结果生成规划年新能源出力数据；
分析逐月新能源电量分布特性，统计提取新能源月电量分布系数，进行逐月电量平衡分析；
分析连续极端天气新能源电量偏移，统计提取连续多日新能源小发系数，生成连续多日极端新能源小发场景，进行逐月连续多日电力保供分析；
选取生成100％保证率及常规保证率对应的新能源典型日出力曲线，使得日发电量能够反映极端小发场景，电力平衡控制时段反映保证出力，进行典型日电力保供分析。
作为本发明的进一步改进，所述基于初步典型日模拟分析结果，进行典型日模拟计算，得到日内保供结果，包括以下步骤：
选择保底备用和新能源备用；
以日为计算时长，小时为最小时间尺度，进行典型日模拟计算，以日内电力缺口最大值最小为目标，求取各类电源工作出力；
场景选择电力平衡控制月份的最大负荷日，遇到新能源小发场景；
选择新能源100％保证率场景进行分析，按上述保底备用进行计算；若采用其他保证率场景，设置新能源备用，使得系统总备用能够覆盖新能源出力的不确定性，保证电力平衡结果一致；
对于限能电源，优先利用水电，其次抽水蓄能，最后安排新型储能工作位置，不同储能电源加入后引起的电力缺口或火电开机减少值作为该储能电源参加电力平衡容量。
作为本发明的进一步改进，所述若存在缺电量情况，进行逐月电量平衡计算，测算季节性电量缺额，制定季节性电力保供方案，具体如下：
a)根据年负荷特性、水文特性、备用容量、火电受阻、新能源保证出力，结合全年检修面积要求合理安排火电检修容量，确定逐月火电最大出力和最小开机；
b)储能电源规模较大或者新能源弃电率较高时，考虑储能损耗和新能源弃电；
c)若系统存在月电量缺额，结合系统情况制定经济合理的季节性电力保供方案；
d)依据能源资源禀赋，选择季节性保供措施或方案。
作为本发明的进一步改进，所述进行连续多日电量平衡计算，测算连续多日调峰需求，依据极端天气电量缺额大小，制定连续多日电力保供方案，具体如下：
a)连续多日电力保供场景选择连续多日大负荷遇到连续极端天气新能源小发场景；
b)储能电源规模较大或者新能源弃电率较高时，考虑一定比例储能损耗和新能源弃电；
c)若系统存在连续多日电量缺额，结合系统情况制定经济合理的连续多日电力保供方案，并提出连续多日向上调峰措施应用优先顺序；
d)依据能源资源禀赋，选择连续多日保供措施或方案。
一种多时间尺度电力保供分析系统，包括：
典型日分析模块，用于采集被研究系统内的负荷参数，基于负荷参数进行负荷特性分析和新能源特性分析，得到初步典型日模拟分析结果；
保供分析模块，用于基于初步典型日模拟分析结果，进行典型日模拟计算，得到日内保供结果，若系统不缺电力，增保供分析结束；若缺进行下一步分析；
方案制定模块，用于若存在缺电量情况，进行逐月电量平衡计算，测算季节性电量缺额，制定季节性电力保供方案；在采取季节性电力保供方案保证季节性电量平衡后，进行连续多日电量平衡计算，测算连续多日调峰需求，依据极端天气电量缺额大小，制定连续多日电力保供方案；若不存在电量缺口，再次典型日模拟分析。
一种多时间尺度电力保供分析设备，包括：
存储器，
处理器，
所述处理器被配置为：执行所述的多时间尺度电力保供分析方法。
一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由处理器执行时，使得处理器能够执行所述的多时间尺度电力保供分析方法。
相对于现有技术，本发明的有益效果是：
本发明提出了一种多时间尺度电力保供分析方法，对于被研究的发电系统，基于负荷、新能源典型场景，进行典型日分析，得到日内保供结果；若存在电量缺口，还需进一步进行季节性、连续多日保供分析。根据分析得到系统顶峰需求，采取合理的措施，满足保供要求。采用本方法可定量分析保供时系统中不同时间尺度的顶峰需求，为电源规划提供支撑。对于被研究的发电系统，基于负荷、新能源典型场景，进行典型日分析，得到日内保供结果；若存在电量缺口，还需进一步进行季节性、连续多日保供分析。根据分析得到系统顶峰需求，采取合理的措施，满足保供要求。采用本方法可定量分析保供时系统中不同时间尺度的顶峰需求，为电源规划提供支撑。
附图说明
图1是本发明的策略流程图；
图2是逐月负荷日电量对比图；
图3是逐月新能源日发电量对比图；
图4是典型日负荷、新能源日曲线图；
图5是2025年典型日生产模拟图(仅内用、风光100％保证出力)；
图6是2025年电力缺口分析(仅内用、新能源100％保证出力)；
图7是2025年水电逐月电量分布(仅内用)；
图8是2025年新能源逐月电量分布(仅内用)；
图9是2025年逐月电量盈亏分布(仅内用)；
图10是2025年12月典型日生产模拟示意图(仅内用)；
图11为本发明一种多时间尺度电力保供分析系统结构示意图；
图12为本发明一种电子设备结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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，所描述的实施例仅仅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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供一种多时间尺度电力保供分析方法，包括以下步骤：
1)采集被研究系统内的负荷、直流外送、电源装机规模、电源调节能力、新能源出力特性等数据；
2)基于初步典型日模拟分析，进行典型日模拟计算，得到日内保供结果，若系统不缺电力，增保供分析结束；若缺进行下一步分析；
3)若存在电量缺口，还需进一步分析季节性缺电、连续多日缺电：对于季节性缺电，进行逐月电量平衡分析；对于连续多日缺电，分别进行1到多日的日电量平衡分析。若不存在电量缺口，再次典型日模拟分析，参考步骤2)。
本发明的方法能够定量计算系统不同时间尺度的保供顶峰需求，具有计算方便、快捷的特点。
作为进一步改进，步骤1)中包括以下步骤：
1)首先，进行负荷特性分析。
结合历史负荷特性或预测负荷特性，按负荷预测结果生成规划年8760h负荷数据。
分析负荷逐月电量分布特性，统计提取负荷月电量分布系数，进行逐月电量平衡分析。
分析连续极端天气负荷电量偏移，统计提取逐月连续多日大负荷系数，生成连续多日极端大负荷场景，进行逐月连续多日电力保供分析。
选取生成电力保供控制月份最大负荷日、最大日负荷电量的极端天气典型日负荷曲线，进行典型日电力保供分析，部分省份存在冬夏两个负荷高峰时，分析夏季、冬季两种情况。
2)其次，进行新能源特性分析。
结合新能源历史运行特性(不考虑弃电)或根据资源模拟特性，按新能源装机预测结果生成规划年8760h新能源出力数据。
分析逐月新能源电量分布特性，统计提取新能源月电量分布系数，进行逐月电量平衡分析。
分析连续极端天气新能源电量偏移，统计提取连续多日新能源小发系数，生成连续多日极端新能源小发场景，进行逐月连续多日电力保供分析。
选取生成100％保证率及常规(如95％)保证率对应的新能源典型日出力曲线，使得日发电量能够反映极端小发场景，电力平衡控制时段反映保证出力，进行典型日电力保供分析。
3)完成其他数据收集整理。
作为进一步改进，步骤2)中包括以下步骤：
1)选择保底备用和新能源备用。
保底备用为新能源100％保证率下的最小备用，负荷备用、事故备用(热备用、冷备用)和检修容量构成，结合调度部门实际运行情况和火电、水电等主要机组的检修计划，合理设置不同类型备用的取值比例。
新能源备用为若新能源日发电量按其他保证率参与平衡时，使系统总备用能够覆盖新能源出力的不确定性，电力平衡结果不变而增加的备用。
2)进行典型日模拟计算
进行以日为计算时长，小时为最小时间尺度，进行模拟计算。以日内电力缺口最大值最小为目标，求取各类电源工作出力。
场景选择电力平衡控制月份的最大负荷日，遇到新能源小发场景。具体数值选取按步骤1)中的负荷曲线、新能源特性曲线、直流及外送电、常规火电。
选择新能源100％保证率场景进行分析，按上述保底备用进行计算；若采用其他保证率场景，设置新能源备用，使得系统总备用能够覆盖新能源出力的不确定性，保证电力平衡结果一致。
对于限能电源，优先利用水电，其次抽水蓄能，最后安排新型储能工作位置，不同储能电源加入后引起的电力缺口或火电开机减少值作为该储能电源参加电力平衡容量。
作为进一步改进，步骤3)中包括以下步骤：
1)首先，若存在缺电量情况，进行逐月电量平衡计算，测算季节性电量缺额，制定季节性电力保供方案，具体如下：
a)根据年负荷特性、水文特性、备用容量、火电受阻、新能源保证出力等参数，结合全年检修面积要求合理安排火电检修容量，确定逐月火电最大出力和最小开机。
b)储能电源规模较大或者新能源弃电率较高时，考虑一定比例储能损耗和新能源弃电。
c)若系统存在月电量缺额，结合系统情况制定经济合理的季节性电力保供方案，比较常见措施包括大型水库跨季调节、跨省跨区交易、需求侧响应、新建火电电源及季节性储能等。
d)依据能源资源禀赋，综合考虑各种措施灵活性、经济性、环保性及可行性，优先选择电力保障能力高、经济性好、能耗和碳排放指标低的季节性保供措施或方案。
2)其次，在采取措施保证季节性电量平衡后，进行连续多日电量平衡计算，测算连续多日调峰需求，依据极端天气电量缺额大小，制定连续多日电力保供方案，具体如下：
a)连续多日电力保供场景选择连续多日大负荷遇到连续极端天气新能源小发场景。
b)储能电源规模较大或者新能源弃电率较高时，考虑一定比例储能损耗和新能源弃电。
c)若系统存在连续多日电量缺额，结合系统情况制定经济合理的连续多日电力保供方案，比较常见措施包括水电增发、跨省跨区交易、需求侧响应、新建火电电源(光热+补燃、气电、煤电)、周调节储能等，并提出连续多日向上调峰措施应用优先顺序。
d)依据能源资源禀赋，综合考虑各种措施灵活性、经济性、环保性及可行性，优先选择电力保障能力高、经济性好、能耗和碳排放指标低的连续多日保供措施或方案。
3)再次进行典型日模拟分析，确定日内保供结果，参考步骤2)。
下面是对某一省级电网的实例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是实例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
实施例
对西北某省进行分析。设计水平年，该省全社会用电量为1160亿千瓦时；最大负荷约1586万千瓦；该省电源方案如下表所示。结合实施例对保供情况进行分析。
表1电源规模单位：万千瓦
本方法的具体操作步骤如下：
(1)采集被研究系统内的负荷、直流外送、电源装机规模、电源调节能力、新能源出力特性等数据；
1)首先，进行负荷特性分析。其次，进行新能源特性分析。得到的特性(部分)如下：
表2负荷、可再生电源电量单位：亿千瓦时
| 1月 | 2月 | 3月 | 。。。 | 10月 | 11月 | 12月 | 合计 | |
| 1、总负荷电量 | 97 | 84 | 98 | 103 | 106 | 111 | 1160 | |
| 2、可再生电量 | 76 | 77 | 92 | 87 | 76 | 65 | 1053 | |
| 水电电量 | 22 | 20 | 24 | 33 | 23 | 22 | 366 | |
| 风电电量 | 12 | 15 | 18 | 10 | 17 | 9 | 196 | |
| 光伏电量 | 37 | 37 | 44 | 39 | 32 | 30 | 432 | |
| 光热电量 | 5 | 5 | 6 | 5 | 4 | 4 | 60 |
如图2为逐月负荷日电量对比；图3为逐月新能源日发电量对比；图4为典型日负荷、新能源日曲线。
3)完成其他数据收集整理。
(2)基于初步典型日模拟分析，进行典型日模拟计算，得到日内保供结果，若系统不缺电力，增保供分析结束；若缺进行下一步分析；
初步平衡中，备用容量中负荷备用容量按负荷2％考虑(全部由水电承担)，事故冷备用容量按火电装机容量的1.5％考虑；新能源分别按100％、95％以及90％保证率选取典型日出力曲线；火电考虑停运机组和热电机组供热期受阻。
表3 2025年电力平衡分析(仅内用、无措施)单位：万千瓦
图5为2025年典型日生产模拟图(仅内用、风光100％保证出力)；图6为2025年电力缺口分析(仅内用、新能源100％保证出力)。
可以看出，该电网新能源按100％保证率选取典型日出力曲线，2025年日电量缺额达到约1.6亿千瓦时，占日最大负荷电量(3.7亿千瓦时)的43％，电量严重短缺造成全省电力缺额达到约760万千瓦，持续时间超过20小时，接近基荷缺电状态，电力缺口占最大负荷(1586万千瓦)的比例达到约48％。
(3)若存在电量缺口，还需进一步分析季节性缺电、连续多日缺电：对于季节性缺电，进行逐月电量平衡分析；对于连续多日缺电，分别进行1到多日的日电量平衡分析。若不存在电量缺口，再次典型日模拟分析，参考步骤2)。
通过不同时间尺度的电量平衡，分析2025年电力缺口产生的原因，并提出对应的解决措施，对于保障的电力可靠供应意义重大。
首先，季节性缺电。
2025年仅考虑内用电源情况下逐月电量平衡见表4，平衡中水电按多年平均电量，光伏年利用小时数已有按1600h，新增按1800h，风电年利用小时数按2000h，光热年利用小时数按3500h。
可以看出，2025年仅考虑内用电源规模，季节性电量不均衡的问题明显。受可再生能源季节性出力不均衡影响，冬季月份均存在电量缺口，其中12月份电量缺口达到28亿千瓦时。
图7为2025年水电逐月电量分布(仅内用)；图8为2025年新能源逐月电量分布(仅内用)；图9为2025年逐月电量盈亏分布(仅内用)。
表4 2025年电网逐月电量平衡(仅内用)单位：亿kWh
注：新能源发电量考虑新能源弃电和储能损耗。
结合能源资源情况、电源结构特点、电网区位优势，年调峰措施暂考虑以下五种措施：
措施一：依靠跨省长期交易
措施二：建设一定容量火电(气电/煤电)
措施三：大水库跨季调节
措施四：需求侧响应
措施五：制氢储氢
综上分析，考虑到方案灵活性、经济性及可行性，年向上调峰措施考虑建设300万千瓦火电，优先考虑煤电，冬季12月份可提供电量约17亿千瓦时(其他月份电量缺额基本能够满足)，同时12月份考虑受入西北主网非高峰时段电量约11亿千瓦时，最大受入功率约300万千瓦。
其次，连续多日缺电。
冬季12月份连续多日大负荷，再遇上极端天气新能源小发，连续1天缺电约1.6亿千瓦时。
表5 2025年12月连续1天向上调峰需求(仅内用)单位：亿kWh
| 日电量 | 日平均值 | 电量偏移 | |
| 1、总负荷电量 | 3.7 | 3.6 | 0.1 |
| 2、可再生电量 | 1.3 | 2.2 | -0.8 |
| 水电电量 | 0.7 | 0.7 | 0.0 |
| 风电电量 | 0.1 | 0.3 | -0.2 |
| 光伏电量 | 0.5 | 1.0 | -0.5 |
| 光热电量 | 0.0 | 0.1 | -0.1 |
| 3、火电电量 | 0.7 | 0.6 | 0.1 |
| 4、盈亏电量 | -1.6 | -0.9 | -0.7 |
注：连续多日电量平衡中，新能源发电量考虑储能损耗
根据表5，12月份日平均缺电约0.9亿千瓦时。在年向上调峰措施中，新增300万千瓦火电，平均日可补充电量约0.54亿千瓦时；在非高峰时段的12个小时按300万千瓦功率从西北主网受入电量，平均日可调节电量约0.36亿千瓦时。两种措施并行可解决日平均电量缺口。
根据对新能源波动性的分析，极端天气日由于新能源发电量骤减，连续1天电量缺口由0.9亿千瓦时增加到1.6亿千瓦时，增加0.7亿千瓦时，需要采取连续多日向上调峰措施。
最后，再次进行日内分析。
根据生产模拟结果，由于年调峰措施中已新增300万千瓦火电，再考虑新能源配置储能，日内向上调峰不需要新增电化学储能，电网2025年极端天气典型日电力即可基本平衡。
图10为2025年12月典型日生产模拟示意图(仅内用)
表6 2025年电力平衡(仅内用)单位：万千瓦
综合以上分析，为满足不同时间尺度电力保障需要，2025年需新增火电装机300万千瓦。从运行角度来看，2025年季节性向上调峰需要同时依靠跨省交易解决，极端天气下的连续多日向上调峰需要水电增发、火电满发和增加西北临时受入等多种措施联合解决，日内向上调峰在电量平衡情况下主要依靠水电工作位置调整充分利用水电空闲容量解决。方案详见表7。
表7 2025年电网向上调峰方案汇总(仅内用)
如图11所示，本发明还提供一种多时间尺度电力保供分析确定系统，包括：
典型日分析模块，用于采集被研究系统内的负荷参数，基于负荷参数进行负荷特性分析和新能源特性分析，得到初步典型日模拟分析结果；
保供分析模块，用于基于初步典型日模拟分析结果，进行典型日模拟计算，得到日内保供结果，若系统不缺电力，增保供分析结束；若缺进行下一步分析；
方案制定模块，用于若存在缺电量情况，进行逐月电量平衡计算，测算季节性电量缺额，制定季节性电力保供方案；在采取季节性电力保供方案保证季节性电量平衡后，进行连续多日电量平衡计算，测算连续多日调峰需求，依据极端天气电量缺额大小，制定连续多日电力保供方案；若不存在电量缺口，再次典型日模拟分析。
如图12所示，本发明的另一目的在于提出多时间尺度电力保供分析设备，包括：
存储器，
处理器，
所述处理器被配置为：执行所述的多时间尺度电力保供分析方法。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由处理器执行时，使得处理器能够执行多时间尺度电力保供分析方法。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明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，本发明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。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、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 (10)
1.一种多时间尺度电力保供分析方法，其特征在于，包括：
采集被研究系统内的负荷参数，基于负荷参数进行负荷特性分析和新能源特性分析，得到初步典型日模拟分析结果；
基于初步典型日模拟分析结果，进行典型日模拟计算，进行典型日模拟计算，得到日内保供结果，若系统不缺电力，增保供分析结束；若缺进行下一步分析；
若存在缺电量情况，进行逐月电量平衡计算，测算季节性电量缺额，制定季节性电力保供方案；在采取季节性电力保供方案保证季节性电量平衡后，进行连续多日电量平衡计算，测算连续多日调峰需求，依据极端天气电量缺额大小，制定连续多日电力保供方案；若不存在电量缺口，再次进行典型日模拟分析。
2.根据权利要求1所述的一种多时间尺度电力保供分析方法，其特征在于，所述负荷参数包括负荷、直流外送、电源装机规模、电源调节能力、新能源出力特性。
3.根据权利要求1所述的一种多时间尺度电力保供分析方法，其特征在于，所述负荷特性分析包括：
结合历史负荷特性或预测负荷特性，按负荷预测结果生成规划年负荷数据；
分析负荷逐月电量分布特性，统计提取负荷月电量分布系数，进行逐月电量平衡分析；
分析连续极端天气负荷电量偏移，统计提取逐月连续多日大负荷系数，生成连续多日极端大负荷场景，进行逐月连续多日电力保供分析；
选取生成电力保供控制月份最大负荷日、最大日负荷电量的极端天气典型日负荷曲线，进行典型日电力保供分析，部分省份存在冬夏两个负荷高峰时，分析夏季、冬季两种情况。
4.根据权利要求1所述的一种多时间尺度电力保供分析方法，其特征在于，所述新能源特性分析包括：
结合新能源历史运行特性或根据资源模拟特性，按新能源装机预测结果生成规划年新能源出力数据；
分析逐月新能源电量分布特性，统计提取新能源月电量分布系数，进行逐月电量平衡分析；
分析连续极端天气新能源电量偏移，统计提取连续多日新能源小发系数，生成连续多日极端新能源小发场景，进行逐月连续多日电力保供分析；
选取生成100％保证率及常规保证率对应的新能源典型日出力曲线，使得日发电量能够反映极端小发场景，电力平衡控制时段反映保证出力，进行典型日电力保供分析。
5.根据权利要求1所述的一种多时间尺度电力保供分析方法，其特征在于，所述基于初步典型日模拟分析结果，进行典型日模拟计算，得到日内保供结果，包括以下步骤：
选择保底备用和新能源备用；
以日为计算时长，小时为最小时间尺度，进行典型日模拟计算，以日内电力缺口最大值最小为目标，求取各类电源工作出力；
场景选择电力平衡控制月份的最大负荷日，遇到新能源小发场景；
选择新能源100％保证率场景进行分析，按上述保底备用进行计算；若采用其他保证率场景，设置新能源备用，使得系统总备用能够覆盖新能源出力的不确定性，保证电力平衡结果一致；
对于限能电源，优先利用水电，其次抽水蓄能，最后安排新型储能工作位置，不同储能电源加入后引起的电力缺口或火电开机减少值作为该储能电源参加电力平衡容量。
6.根据权利要求1所述的一种多时间尺度电力保供分析方法，其特征在于，所述若存在缺电量情况，进行逐月电量平衡计算，测算季节性电量缺额，制定季节性电力保供方案，具体如下：
a)根据年负荷特性、水文特性、备用容量、火电受阻、新能源保证出力，结合全年检修面积要求合理安排火电检修容量，确定逐月火电最大出力和最小开机；
b)储能电源规模较大或者新能源弃电率较高时，考虑储能损耗和新能源弃电；
c)若系统存在月电量缺额，结合系统情况制定经济合理的季节性电力保供方案；
d)依据能源资源禀赋，选择季节性保供措施或方案。
7.根据权利要求1所述的一种多时间尺度电力保供分析方法，其特征在于，所述进行连续多日电量平衡计算，测算连续多日调峰需求，依据极端天气电量缺额大小，制定连续多日电力保供方案，具体如下：
a)连续多日电力保供场景选择连续多日大负荷遇到连续极端天气新能源小发场景；
b)储能电源规模较大或者新能源弃电率较高时，考虑一定比例储能损耗和新能源弃电；
c)若系统存在连续多日电量缺额，结合系统情况制定经济合理的连续多日电力保供方案，并提出连续多日向上调峰措施应用优先顺序；
d)依据能源资源禀赋，选择连续多日保供措施或方案。
8.一种多时间尺度电力保供分析系统，其特征在于，包括：
典型日分析模块，用于采集被研究系统内的负荷参数，基于负荷参数进行负荷特性分析和新能源特性分析，得到初步典型日模拟分析结果；
保供分析模块，用于基于初步典型日模拟分析结果，进行典型日模拟计算，得到日内保供结果，若系统不缺电力，增保供分析结束；若缺进行下一步分析；
方案制定模块，用于若存在缺电量情况，进行逐月电量平衡计算，测算季节性电量缺额，制定季节性电力保供方案；在采取季节性电力保供方案保证季节性电量平衡后，进行连续多日电量平衡计算，测算连续多日调峰需求，依据极端天气电量缺额大小，制定连续多日电力保供方案；若不存在电量缺口，再次典型日模拟分析。
9.一种多时间尺度电力保供分析设备，其特征在于，包括：
存储器，
处理器，
所述处理器被配置为：执行权利要求1至7任一项所述的多时间尺度电力保供分析方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由处理器执行时，使得处理器能够执行权利要求1至7任一项所述的多时间尺度电力保供分析方法。
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| CN202211505185.2A CN115864376A (zh) | 2022-11-28 | 2022-11-28 | 一种多时间尺度电力保供分析方法及系统 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116976521A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-10-31 | 水电水利规划设计总院 | 一种不同时间尺度的电力系统调峰储能容量需求预测方法 |
| CN117293927A (zh) * | 2023-11-24 | 2023-12-26 | 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种基于可靠电量支撑的抽蓄工作容量确定方法 |
-
2022
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| CN116976521A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-10-31 | 水电水利规划设计总院 | 一种不同时间尺度的电力系统调峰储能容量需求预测方法 |
| CN116976521B (zh) * | 2023-08-14 | 2024-01-16 | 水电水利规划设计总院 | 一种不同时间尺度的电力系统调峰储能容量需求预测方法 |
| CN117293927A (zh) * | 2023-11-24 | 2023-12-26 | 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种基于可靠电量支撑的抽蓄工作容量确定方法 |
| CN117293927B (zh) * | 2023-11-24 | 2024-02-06 | 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种基于可靠电量支撑的抽蓄工作容量确定方法 |
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