CN117096852A - 一种考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估方法,包括:采集待评估区域电网的运行数据,其中运行数据包括电网负荷,直流馈入功率、直流外送功率、交流馈入功率以及交流外送功率;确定待评估区域电网在新能源接入的情况下,常规机组和新能源机组的调频参数;利用预先构建的电网新能源承载能力计算公式,根据调频参数以及运行数据,计算待评估区域电网的电网新能源承载能力。
Description
技术领域
本发明涉及电网技术领域,并且更具体地,涉及一种考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估方法。
背景技术
当前我国正处于工业化城镇化发展的关键阶段,化石能源依存度高,能源供给结构性矛盾。为保障能源安全,必须大力发展可再生能源,持续提高终端电气化水平,加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系。
由于当前接入电网的新能源发电大多具有柔性连接特性,缺乏对电力系统的惯性支撑,从而导致系统的频率特性恶化,使得满足频率特性约束的新能源并网能力成为学界研究的焦点。一个典型场景是,当区域电网中某条大功率线路因故障退出运行,导致电网出现大量功率缺额时,如果该电网内部新能源机组占比过大,且新能源机组不承担一次调频任务时,电网频率将持续下降,甚至面临频率失稳风险,从而限制了电网的新能源承载能力。
目前,包含风电、光伏在内的新能源机组往往运行在最大功率点,当电网出现功率缺额和频率下降时,新能源机组无法承担功率和频率调节任务。随着新能源接入比例越来越高,该运行模式的弊端越来越凸显,亟需发挥新能源机组的调频能力,以维持故障下电网的安全稳定运行。但目前的研究中,往往仅考虑火电、水电等常规机组或储能电站进行功率调节,利用新能源机组调频能力对电网频率进行支撑,从而提升电网新能源承载能力方面的研究较少。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估方法。
根据本发明的一个方面,提供了一种考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估方法,包括:
采集待评估区域电网的运行数据,其中运行数据包括电网负荷,直流馈入功率、直流外送功率、交流馈入功率以及交流外送功率;
确定待评估区域电网在新能源接入的情况下,常规机组和新能源机组的调频参数;
利用预先构建的电网新能源承载能力计算公式,根据调频参数以及运行数据,计算待评估区域电网的电网新能源承载能力。
可选地,调频参数包括:常规机组出力比例、新能源机组出力比例、参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例以及常规机组一次调频动作比例。
可选地,电网新能源承载能力计算公式为:
式中,PL为电网负荷,PDCi直流馈入功率,PDCo直流外送功率,PACi交流馈入功率,PACio交流外送功率,knew为参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例,λ为常规机组出力比例,λnew为新能源机组出力比例,η为常规机组一次调频动作比例。
可选地,电网新能源承载能力计算公式的构建过程如下:
电网出现功率缺额时,电网频率下跌,考虑新能源一次调频能力,电力系统应满足以下等式:
ΔP=Pr+Pnewr
式中,ΔP为电网功率缺额量;Pr为发电机在最低点处可调出的旋备容量;Pnewr为新能源机组可调出的旋备容量;
常规机组出力Pgt0为:
Pgt0=PL+PDCo+PACo-PDCi-PACi
式中,PL为电网负荷,PDCi直流馈入功率,PDCo直流外送功率,PACi交流馈入功率,PACio交流外送功率;
电网功率扰动率为β,外电网联网方式下,外部电网会承担部分功率缺额,设电网本身承担的功率缺额比例为k,则电网实际承受的功率扰动量ΔP修正为:
ΔP=kβPL
不考虑切负荷等安控措施下,电网所需的一次调频容量为:
Pr+Pnewr=ΔP=kβPL
常规机组一次调频动作比例为η,则常规机组一次调频容量Pgtc为:
考虑常规机组出力比例为λ,则对应的常规机组出力Pgt为:
系统中能够参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例为knew,一次调频动作比例与常规机组一致为η,则新能源机组一次调频容量Pnewr为:
Pnewr=ηknewPnewc
式中,Pnewc为新能源机组总装机容量;
新能源机组出力比例为λnew,则新能源机组实际出力Pnewt为
Pnewt=λnewPnewc
根据功率平衡,有:
Pnewt+Pgt=Pgt0
计算得到新能源实际出力Pnewt为:
计算得到考虑新能源调频能力的区域电网新能源承载能力Pgnew-ratio计算公式:
根据本发明的另一个方面,提供了一种考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估装置,包括:
采集模块,用于采集待评估区域电网的运行数据,其中运行数据包括电网负荷,直流馈入功率、直流外送功率、交流馈入功率以及交流外送功率;
确定模块,用于确定待评估区域电网在新能源接入的情况下,常规机组和新能源机组的调频参数;
计算模块,用于利用预先构建的电网新能源承载能力计算公式,根据调频参数以及运行数据,计算待评估区域电网的电网新能源承载能力。
根据本发明的又一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行本发明上述任一方面所述的方法。
根据本发明的又一个方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:处理器;用于存储所述处理器可执行指令的存储器;所述处理器,用于从所述存储器中读取所述可执行指令,并执行所述指令以实现本发明上述任一方面所述的方法。
从而,本申请提供的一种考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估,从电网电力平衡角度出发,给出了不同新能源调频能力下,区域电网的新能源承载能力计算公式。该方法有利于指导电网合理设置新能源机组调频参数,进一步提高电网新能源承载能力,实现电力系统低碳经济优化运行。因此,该方法具有较好的实际指导意义和应用价值。
附图说明
通过参考下面的附图,可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式:
图1是本发明一示例性实施例提供的考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估方法的流程示意图;
图2是本发明一示例性实施例提供的考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估装置的结构示意图;
图3是本发明一示例性实施例提供的电子设备的结构。
具体实施方式
下面,将参考附图详细地描述根据本发明的示例实施例。显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是本发明的全部实施例,应理解,本发明不受这里描述的示例实施例的限制。
应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
本领域技术人员可以理解,本发明实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等,既不代表任何特定技术含义,也不表示它们之间的必然逻辑顺序。
还应理解,在本发明实施例中,“多个”可以指两个或两个以上,“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。
还应理解,对于本发明实施例中提及的任一部件、数据或结构,在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下,一般可以理解为一个或多个。
另外,本发明中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本发明中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
还应理解,本发明对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处,其相同或相似之处可以相互参考,为了简洁,不再一一赘述。
同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,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。
本发明实施例可以应用于终端设备、计算机系统、服务器等电子设备,其可与众多其它通用或专用计算系统环境或配置一起操作。适于与终端设备、计算机系统、服务器等电子设备一起使用的众所周知的终端设备、计算系统、环境和/或配置的例子包括但不限于:个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、厚客户机、手持或膝上设备、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络个人电脑、小型计算机系统﹑大型计算机系统和包括上述任何系统的分布式云计算技术环境,等等。
终端设备、计算机系统、服务器等电子设备可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令(诸如程序模块)的一般语境下描述。通常,程序模块可以包括例程、程序、目标程序、组件、逻辑、数据结构等等,它们执行特定的任务或者实现特定的抽象数据类型。计算机系统/服务器可以在分布式云计算环境中实施,分布式云计算环境中,任务是由通过通信网络链接的远程处理设备执行的。在分布式云计算环境中,程序模块可以位于包括存储设备的本地或远程计算系统存储介质上。
示例性方法
图1是本发明一示例性实施例提供的考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估方法的流程示意图。本实施例可应用在电子设备上,如图1所示,考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估方法100包括以下步骤:
步骤101,采集待评估区域电网的运行数据,其中运行数据包括电网负荷,直流馈入功率、直流外送功率、交流馈入功率以及交流外送功率;
步骤102,确定待评估区域电网在新能源接入的情况下,常规机组和新能源机组的调频参数;
步骤103,利用预先构建的电网新能源承载能力计算公式,根据调频参数以及运行数据,计算待评估区域电网的电网新能源承载能力。
具体地,本发明提出一种考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估方法,从电网电力平衡角度出发,给出了不同新能源调频能力下,区域电网的新能源承载能力计算公式。该方法有利于指导电网合理设置新能源机组调频参数,进一步提高电网新能源承载能力,实现电力系统低碳经济优化运行。因此,该方法具有较好的实际指导意义和应用价值。
可选地,调频参数包括:常规机组出力比例、新能源机组出力比例、参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例以及常规机组一次调频动作比例。
可选地,电网新能源承载能力计算公式为:
式中,PL为电网负荷,PDCi直流馈入功率,PDCo直流外送功率,PACi交流馈入功率,PACio交流外送功率,knew为参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例,λ为常规机组出力比例,λnew为新能源机组出力比例,η为常规机组一次调频动作比例。
可选地,电网新能源承载能力计算公式的构建过程如下:
新能源机组具备有功调节能力,如电网中部分新能源机组能够参与一次调频,在系统负荷波动时调节机组有功出力,将对系统频率形成有效支撑,从而有利于提升电网的新能源承载能力。
电网出现功率缺额时,电网频率下跌,考虑新能源一次调频能力,电力系统应满足以下等式:
ΔP=Pr+Pnewr
式中,ΔP为电网功率缺额量;Pr为发电机在最低点处可调出的旋备容量;Pnewr为新能源机组可调出的旋备容量;
则电网不考虑新能源接入情况下,常规机组出力Pgt0为:
Pgt0=PL+PDCo+PACo-PDCi-PACi
式中,PL为电网负荷,PDCi直流馈入功率,PDCo直流外送功率,PACi交流馈入功率,PACio交流外送功率;
电网功率扰动率(基准值为总负荷)为β,外电网联网方式下,外部电网会承担部分功率缺额,设电网本身承担的功率缺额比例为k,则电网实际承受的功率扰动量ΔP修正为:
ΔP=kβPL
考虑功率缺额由发电机和新能源调出的一次调频量平衡,则不考虑切负荷等安控措施下,电网所需的一次调频容量为:
Pr+Pnewr=ΔP=kβPL
常规机组一次调频动作比例(基于机组容量)为η,则常规机组一次调频容量Pgtc为:
考虑常规机组出力比例为λ,则对应的常规机组出力Pgt为:
系统中能够参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例为knew,一次调频动作比例(基于参与调频的新能源机组容量)与常规机组一致为η,则新能源机组一次调频容量Pnewr为:
Pnewr=ηknewPnewc
式中,Pnewc为新能源机组总装机容量;
新能源机组出力比例为λnew,则新能源机组实际出力Pnewt为
Pnewt=λnewPnewc
根据功率平衡,有:
Pnewt+Pgt=Pgt0
计算得到新能源实际出力Pnewt为:
计算得到考虑新能源调频能力的区域电网新能源承载能力Pgnew-ratio计算公式:
此外,以某电网为例,预计电网最大负荷为385000MW,直流受入规模35000MW,直流送出规模18000MW,特高压交流送出规模4000MW。
考虑参与一次调频的新能源机组容量占新能源机组总容量的20%;考虑常规机组与新能源机组一次调频动作比例均为3%;不考虑负荷的单位调节功率;考虑外部联网后,k值取0.6左右;常规机组发电机出力比例按50%考虑,新能源机组出力比例按60%考虑,则在10000MW功率扰动下,该电网新能源渗透率如表1所示。
表1高峰负荷方式,不同情况下电网新能源渗透率
新能源不参与调频 | 新能源参与调频 | |
常规电源装机(MW) | 199360 | 90440 |
常规电源出力(MW) | 99680 | 45220 |
新能源出力(MW) | 272320 | 326780 |
新能源渗透率(%) | 70.73 | 84.88 |
可见,当电网中20%的新能源机组参与一次调频后,在考虑功率扰动量为10000MW的情况下,新能源渗透率将提升至84.88%,较不参与一次调频时提升了14.15%,说明新能源机组参与调频可以有效提高区域电网的新能源渗透率。
从而,本申请提供的一种考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估,从电网电力平衡角度出发,给出了不同新能源调频能力下,区域电网的新能源承载能力计算公式。该方法有利于指导电网合理设置新能源机组调频参数,进一步提高电网新能源承载能力,实现电力系统低碳经济优化运行。因此,该方法具有较好的实际指导意义和应用价值。
示例性装置
图2是本发明一示例性实施例提供的考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估装置的结构示意图。如图2所示,装置200包括:
采集模块210,用于采集待评估区域电网的运行数据,其中运行数据包括电网负荷,直流馈入功率、直流外送功率、交流馈入功率以及交流外送功率;
确定模块220,用于确定待评估区域电网在新能源接入的情况下,常规机组和新能源机组的调频参数;
计算模块230,用于利用预先构建的电网新能源承载能力计算公式,根据调频参数以及运行数据,计算待评估区域电网的电网新能源承载能力。
可选地,确认模块220中调频参数包括:常规机组出力比例、新能源机组出力比例、参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例以及常规机组一次调频动作比例。
可选地,计算模块230中电网新能源承载能力计算公式为:
式中,PL为电网负荷,PDCi直流馈入功率,PDCo直流外送功率,PACi交流馈入功率,PACio交流外送功率,knew为参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例,λ为常规机组出力比例,λnew为新能源机组出力比例,η为常规机组一次调频动作比例。
可选地,电网新能源承载能力计算公式的构建过程如下:
电网出现功率缺额时,电网频率下跌,考虑新能源一次调频能力,电力系统应满足以下等式:
ΔP=Pr+Pnewr
式中,ΔP为电网功率缺额量;Pr为发电机在最低点处可调出的旋备容量;Pnewr为新能源机组可调出的旋备容量;
常规机组出力Pgt0为:
Pgt0=PL+PDCo+PACo-PDCi-PACi
式中,PL为电网负荷,PDCi直流馈入功率,PDCo直流外送功率,PACi交流馈入功率,PACio交流外送功率;
电网功率扰动率(基准值为总负荷)为β,外电网联网方式下,外部电网会承担部分功率缺额,设电网本身承担的功率缺额比例为k,则电网实际承受的功率扰动量ΔP修正为:
ΔP=kβPL
不考虑切负荷等安控措施下,电网所需的一次调频容量为:
Pr+Pnewr=ΔP=kβPL
常规机组一次调频动作比例(基于机组容量)为η,则常规机组一次调频容量Pgtc为:
考虑常规机组出力比例为λ,则对应的常规机组出力Pgt为:
系统中能够参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例为knew,一次调频动作比例(基于参与调频的新能源机组容量)与常规机组一致为η,则新能源机组一次调频容量Pnewr为:
Pnewr=ηknewPnewc
式中,Pnewc为新能源机组总装机容量;
新能源机组出力比例为λnew,则新能源机组实际出力Pnewt为
Pnewt=λnewPnewc
根据功率平衡,有:
Pnewt+Pgt=Pgt0
计算得到新能源实际出力Pnewt为:
计算得到考虑新能源调频能力的区域电网新能源承载能力Pgnew-ratio计算公式:
示例性电子设备
图3是本发明一示例性实施例提供的电子设备的结构。如图3所示,电子设备30包括一个或多个处理器31和存储器32。
处理器31可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元,并且可以控制电子设备中的其他组件以执行期望的功能。
存储器32可以包括一个或多个计算机程序产品,所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质,例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令,处理器31可以运行所述程序指令,以实现上文所述的本发明的各个实施例的软件程序的方法以及/或者其他期望的功能。在一个示例中,电子设备还可以包括:输入装置33和输出装置34,这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。
此外,该输入装置33还可以包括例如键盘、鼠标等等。
该输出装置34可以向外部输出各种信息。该输出装置34可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。
当然,为了简化,图3中仅示出了该电子设备中与本发明有关的组件中的一些,省略了诸如总线、输入/输出接口等的组件。除此之外,根据具体应用情况,电子设备还可以包括任何其他适当的组件。
示例性计算机程序产品和计算机可读存储介质
除了上述方法和设备以外,本发明的实施例还可以是计算机程序产品,其包括计算机程序指令,所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种实施例的方法中的步骤。
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明实施例操作的程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言,诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言,诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
此外,本发明的实施例还可以是计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种实施例的方法中的步骤。
所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、系统或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理,但是,需要指出的是,在本发明中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制,不能认为这些优点、优势、效果等是本发明的各个实施例必须具备的。另外,上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用,而非限制,上述细节并不限制本发明为必须采用上述具体的细节来实现。
本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言,由于其与方法实施例基本对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本发明中涉及的器件、系统、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的,可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、系统、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇,指“包括但不限于”,且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”,且可与其互换使用,除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”,且可与其互换使用。
可能以许多方式来实现本发明的方法和系统。例如,可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和系统。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明,本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序,除非以其它方式特别说明。此外,在一些实施例中,还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序,这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而,本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。
还需要指出的是,在本发明的系统、设备和方法中,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本发明。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的,并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本发明的范围。因此,本发明不意图被限制到在此示出的方面,而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外,此描述不意图将本发明的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例,但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。
Claims (7)
1.一种考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估方法,其特征在于,包括:
采集待评估区域电网的运行数据,其中所述运行数据包括电网负荷,直流馈入功率、直流外送功率、交流馈入功率以及交流外送功率;
确定所述待评估区域电网在新能源接入的情况下,常规机组和新能源机组的调频参数;
利用预先构建的电网新能源承载能力计算公式,根据所述调频参数以及所述运行数据,计算所述待评估区域电网的电网新能源承载能力。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述调频参数包括:常规机组出力比例、新能源机组出力比例、参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例以及常规机组一次调频动作比例。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述电网新能源承载能力计算公式为:
式中,PL为电网负荷,PDCi直流馈入功率,PDCo直流外送功率,PACi交流馈入功率,PACio交流外送功率,knew为参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例,λ为常规机组出力比例,λnew为新能源机组出力比例,η为常规机组一次调频动作比例。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电网新能源承载能力计算公式的构建过程如下:
电网出现功率缺额时,电网频率下跌,考虑新能源一次调频能力,电力系统应满足以下等式:
ΔP=Pr+Pnewr
式中,ΔP为电网功率缺额量;Pr为发电机在最低点处可调出的旋备容量;Pnewr为新能源机组可调出的旋备容量;
常规机组出力Pgt0为:
Pgt0=PL+PDCo+PACo-PDCi-PACi
式中,PL为电网负荷,PDCi直流馈入功率,PDCo直流外送功率,PACi交流馈入功率,PACio交流外送功率;
电网功率扰动率为β,外电网联网方式下,外部电网会承担部分功率缺额,设电网本身承担的功率缺额比例为k,则电网实际承受的功率扰动量ΔP修正为:
ΔP=kβPL
不考虑切负荷等安控措施下,电网所需的一次调频容量为:
Pr+Pnewr=ΔP=kβPL
常规机组一次调频动作比例为η,则常规机组一次调频容量Pgtc为:
考虑常规机组出力比例为λ,则对应的常规机组出力Pgt为:
系统中能够参与一次调频的新能源机组容量与新能源装机容量的比例为knew,一次调频动作比例与常规机组一致为η,则新能源机组一次调频容量Pnewr为:
Pnewr=ηknewPnewc
式中,Pnewc为新能源机组总装机容量;
新能源机组出力比例为λnew,则新能源机组实际出力Pnewt为
Pnewt=λnewPnewc
根据功率平衡,有:
Pnewt+Pgt=Pgt0
计算得到新能源实际出力Pnewt为:
计算得到考虑新能源调频能力的区域电网新能源承载能力Pgnew-ratio计算公式:
5.一种考虑新能源调频能力的电网新能源承载能力评估装置,其特征在于,包括:
采集模块,用于采集待评估区域电网的运行数据,其中所述运行数据包括电网负荷,直流馈入功率、直流外送功率、交流馈入功率以及交流外送功率;
确定模块,用于确定所述待评估区域电网在新能源接入的情况下,常规机组和新能源机组的调频参数;
计算模块,用于利用预先构建的电网新能源承载能力计算公式,根据所述调频参数以及所述运行数据,计算所述待评估区域电网的电网新能源承载能力。
6.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行上述权利要求1-4任一所述的方法。
7.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
处理器;
用于存储所述处理器可执行指令的存储器;
所述处理器,用于从所述存储器中读取所述可执行指令,并执行所述指令以实现上述权利要求1-4任一所述的方法。
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