[發(fā)明專利]一種多區(qū)域新能源裝機(jī)容量?jī)?yōu)化方法和裝置在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202011615478.7 | 申請(qǐng)日： | 2020-12-31 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112865191A | 公開（公告）日： | 2021-05-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 黃越輝;李湃;祁太元;劉純;李慶;白婕;方保民;王茂春;李延和;王學(xué)斌;丁玉杰;史昭娣 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司;國(guó)網(wǎng)青海省電力公司;國(guó)網(wǎng)青海省電力公司電力科學(xué)研究院 |
| 主分類號(hào)： | H02J3/46 | 分類號(hào)： | H02J3/46;H02J3/32 |
| 代理公司： | 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271 | 代理人： | 徐國(guó)文 |
| 地址： | 100192 北*** | 國(guó)省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 區(qū)域 新能源 裝機(jī)容量 優(yōu)化 方法 裝置 | ||
1.一種多區(qū)域新能源裝機(jī)容量?jī)?yōu)化方法，其特征在于，包括：
獲取規(guī)劃電網(wǎng)中各區(qū)域的全年逐時(shí)段的用電負(fù)荷、歸一化的風(fēng)電出力和歸一化的光伏出力；
將所述規(guī)劃電網(wǎng)中各區(qū)域的全年逐時(shí)段的用電負(fù)荷、歸一化的風(fēng)電出力和歸一化的光伏出力輸入預(yù)先構(gòu)建的多區(qū)域新能源裝機(jī)容量?jī)?yōu)化模型進(jìn)行求解，得到與用電負(fù)荷的時(shí)序特性相匹配的最優(yōu)風(fēng)電最優(yōu)裝機(jī)容量和光伏最優(yōu)裝機(jī)容量；
所述多區(qū)域新能源裝機(jī)容量?jī)?yōu)化模型考慮電網(wǎng)中不同區(qū)域新能源出力的時(shí)空互補(bǔ)特性、化學(xué)儲(chǔ)能的調(diào)節(jié)能力以及風(fēng)新能源出力與負(fù)荷的時(shí)序匹配特性構(gòu)建。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多區(qū)域新能源裝機(jī)容量?jī)?yōu)化方法，其特征在于，所述多區(qū)域新能源裝機(jī)容量?jī)?yōu)化模型的構(gòu)建，包括：
以規(guī)劃電網(wǎng)中各區(qū)域新能源全年發(fā)電量最大為目標(biāo)構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)；
基于基準(zhǔn)用電負(fù)荷的調(diào)節(jié)系數(shù)和基準(zhǔn)負(fù)荷匹配偏差確定新能源出力與負(fù)荷的時(shí)序匹配特性，并通過(guò)限制每日基準(zhǔn)負(fù)荷匹配偏差總量的范圍確定新能源出力與負(fù)荷變化時(shí)序相一致；
以新能源出力與負(fù)荷的時(shí)序匹配特性和新能源出力與負(fù)荷變化時(shí)序相一致為約束構(gòu)建約束條件；
基于所述目標(biāo)函數(shù)和所述約束條件構(gòu)建多區(qū)域新能源裝機(jī)容量?jī)?yōu)化模型；
所述約束條件包括負(fù)荷平衡約束、新能源運(yùn)行約束和化學(xué)儲(chǔ)能運(yùn)行約束。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多區(qū)域新能源裝機(jī)容量?jī)?yōu)化方法，其特征在于，所述目標(biāo)函數(shù)按下式確定：
式中，F(xiàn)為規(guī)劃電網(wǎng)中各區(qū)域新能源全年發(fā)電量；n為區(qū)域索引，N為區(qū)域總數(shù)；d表示天數(shù)索引，D為全年的總天數(shù)；t為每天中時(shí)段的索引，T表示每天中時(shí)段總數(shù)，Δt為單位時(shí)段長(zhǎng)度；為區(qū)域n在第d天第t時(shí)段的風(fēng)電出力，為區(qū)域n在第d天第t時(shí)段的光伏出力。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多區(qū)域新能源裝機(jī)容量?jī)?yōu)化方法，其特征在于，所述負(fù)荷平衡約束包括基準(zhǔn)負(fù)荷匹配約束、基準(zhǔn)用電負(fù)荷約束和日負(fù)荷匹配偏差約束；
所述新能源運(yùn)行約束包括新能源出力約束、新能源裝機(jī)容量約束和新能源棄電率約束；
所述化學(xué)儲(chǔ)能運(yùn)行約束包括化學(xué)儲(chǔ)能充放電功率約束、化學(xué)儲(chǔ)能充放電狀態(tài)約束、化學(xué)儲(chǔ)能荷電約束和化學(xué)儲(chǔ)能儲(chǔ)電量約束。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多區(qū)域新能源裝機(jī)容量?jī)?yōu)化方法，其特征在于，所述基準(zhǔn)負(fù)荷匹配約束述按下式確定：
式中，為區(qū)域n在第d天第t時(shí)段中化學(xué)儲(chǔ)能的放電功率，為區(qū)域n在第d天第t時(shí)段中化學(xué)儲(chǔ)能的充電功率，為規(guī)劃電網(wǎng)在第d天第t時(shí)段的基準(zhǔn)用電負(fù)荷，為第d日第t時(shí)段的基準(zhǔn)負(fù)荷匹配正偏差，為第d日第t時(shí)段的基準(zhǔn)負(fù)荷匹配負(fù)偏差；
所述基準(zhǔn)用電負(fù)荷約束按下式確定：
式中，為區(qū)域n在第d天第t時(shí)段的用電負(fù)荷，γd為基準(zhǔn)用電負(fù)荷的調(diào)節(jié)系數(shù)；
所述日負(fù)荷匹配偏差約束按下式確定：
式中，ε為日負(fù)荷匹配偏差系數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多區(qū)域新能源裝機(jī)容量?jī)?yōu)化方法，其特征在于，所述新能源出力約束按下式確定：
式中，為區(qū)域n的風(fēng)電裝機(jī)容量，為區(qū)域n的光伏裝機(jī)容量，為區(qū)域n在第d天第t時(shí)段歸一化的風(fēng)電出力，為區(qū)域n在第d天第t時(shí)段歸一化的光伏出力；
所述新能源裝機(jī)容量約束按下式確定：
式中，為區(qū)域n的最小風(fēng)電裝機(jī)容量，為區(qū)域n的最大風(fēng)電裝機(jī)容量，為區(qū)域n的最小光伏裝機(jī)容量，為區(qū)域n的最大光伏裝機(jī)容量；
所述新能源棄電率約束按下式確定：
式中，θ為新能源棄電率上限。
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