技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種風(fēng)光電力外送通道容量確定方法及裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái)，我國(guó)新能源發(fā)電經(jīng)歷了連續(xù)多年高速增長(zhǎng)，截止2015年年底，全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量和光伏裝機(jī)容量分別達(dá)1.29億千瓦和4300萬(wàn)千瓦。新能源發(fā)電主要集中在華北、東北和西北地區(qū)，一般通過(guò)大規(guī)模集中開發(fā)、遠(yuǎn)距離高電壓輸送至負(fù)荷中心。

但電網(wǎng)發(fā)展未及時(shí)跟上新能源電源發(fā)展，造成新能源發(fā)電存在嚴(yán)重的窩電限電現(xiàn)象。根據(jù)風(fēng)電出力和光伏出力統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，新能源基地出力超過(guò)裝機(jī)容量65％的概率不足5％，新能源基地外送線路輸電容量一般按照區(qū)域內(nèi)新能源裝機(jī)容量的60％～70％進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。特別是純新能源接入地區(qū)，由于新能源發(fā)電出力波動(dòng)大且沒有常規(guī)電源進(jìn)行出力調(diào)節(jié)，因此同時(shí)面臨著新能源限電率高和通道利用率低的雙重挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種風(fēng)光電力外送通道容量確定方法及裝置，以協(xié)同優(yōu)化新能源限電率和通道利用率。

本發(fā)明提供的風(fēng)光電力外送通道容量確定方法，包括：獲取風(fēng)光電力外送通道區(qū)域在設(shè)定歷史時(shí)間段內(nèi)的理論風(fēng)電出力及理論光伏出力；根據(jù)所述理論風(fēng)電出力及理論光伏出力計(jì)算得到風(fēng)光互補(bǔ)理論出力；基于所述風(fēng)光互補(bǔ)理論出力繪制生成對(duì)應(yīng)的風(fēng)光互補(bǔ)出力累計(jì)分布曲線；建立通道等效利用率最大化目標(biāo)函數(shù)，所述通道等效利用率是風(fēng)光電力外送通道容量、風(fēng)光互補(bǔ)實(shí)際發(fā)電量及風(fēng)光互補(bǔ)限電量三者的函數(shù)；根據(jù)所述風(fēng)光互補(bǔ)出力累計(jì)分布曲線，利用所述目標(biāo)函數(shù)確定所述風(fēng)光電力外送通道的容量值。

一個(gè)實(shí)施例中，獲取風(fēng)光電力外送通道區(qū)域在設(shè)定歷史時(shí)間段內(nèi)的理論風(fēng)電出力及理論光伏出力，包括：利用所述風(fēng)光電力外送通道區(qū)域的各測(cè)風(fēng)塔在所述設(shè)定歷史時(shí)間段內(nèi)的風(fēng)速數(shù)據(jù)計(jì)算得到所述理論風(fēng)電出力；利用所述風(fēng)光電力外送通道區(qū)域的各光伏氣象站在所述設(shè)定歷史時(shí)間段內(nèi)的輻照度數(shù)據(jù)計(jì)算得到所述理論光伏出力。

一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)所述風(fēng)光互補(bǔ)出力累計(jì)分布曲線，利用所述目標(biāo)函數(shù)確定所述風(fēng)光電力外送通道的容量值，包括：基于所述累計(jì)分布曲線獲取所述風(fēng)光互補(bǔ)實(shí)際發(fā)電量的初始值、所述風(fēng)光互補(bǔ)限電量的初始值及所述風(fēng)光電力外送通道容量的初始值；將所述設(shè)定歷史時(shí)間段的時(shí)長(zhǎng)、所述風(fēng)光互補(bǔ)實(shí)際發(fā)電量的初始值、所述風(fēng)光互補(bǔ)限電量的初始值及所述風(fēng)光電力外送通道容量的初始值帶入所述通道等效利用率最大化目標(biāo)函數(shù)，計(jì)算得到通道等效利用率最大值，將所述風(fēng)光電力外送通道容量的初始值作為所述風(fēng)光電力外送通道的容量值。

一個(gè)實(shí)施例中，所述設(shè)定歷史時(shí)間段為全年。

一個(gè)實(shí)施例中，所述通道等效利用率最大化目標(biāo)函數(shù)為：

其中，

其中，δ為通道等效利用率，Q_fd為風(fēng)光互補(bǔ)實(shí)際發(fā)電量，Q_xd為風(fēng)光互補(bǔ)限電量，P_max為電力外送通道容量，T為所述設(shè)定歷史時(shí)間段的時(shí)長(zhǎng)，C_wind和C_pv分別為所述風(fēng)光電力外送通道區(qū)域的風(fēng)電裝機(jī)容量和所述風(fēng)光電力外送通道區(qū)域的光伏裝機(jī)容量，F(xiàn)_w+p(P)是出力P的累計(jì)分布。

一個(gè)實(shí)施例中，所述累計(jì)分布曲線為：

F_w+p(P)＝t(P_w+p≥P)，其中，P_w+p＝P_wind+P_pv；

其中，t為時(shí)間，P為出力，P_w+p為風(fēng)光互補(bǔ)理論出力，P_wind為風(fēng)電理論出力，P_pv為光伏理論出力。

本發(fā)明提供的風(fēng)光電力外送通道容量確定裝置，包括：風(fēng)電光伏出力獲取單元，用于獲取風(fēng)光電力外送通道區(qū)域在設(shè)定歷史時(shí)間段內(nèi)的理論風(fēng)電出力及理論光伏出力；風(fēng)光互補(bǔ)出力獲取單元，用于根據(jù)所述理論風(fēng)電出力及理論光伏出力計(jì)算得到風(fēng)光互補(bǔ)理論出力；累計(jì)分布曲線生成單元，用于基于所述風(fēng)光互補(bǔ)理論出力繪制生成對(duì)應(yīng)的風(fēng)光互補(bǔ)出力累計(jì)分布曲線；目標(biāo)函數(shù)建立單元，用于建立通道等效利用率最大化目標(biāo)函數(shù)，所述通道等效利用率是風(fēng)光電力外送通道容量、風(fēng)光互補(bǔ)實(shí)際發(fā)電量及風(fēng)光互補(bǔ)限電量三者的函數(shù)；通道容量確定單元，用于根據(jù)所述風(fēng)光互補(bǔ)出力累計(jì)分布曲線，利用所述目標(biāo)函數(shù)確定所述風(fēng)光電力外送通道的容量值。