本發明公開了一種電力/電量補償協同的風光水多能互補容量優化配置方法，包括，通過評估風光資源量，初步選取風光電站場址，并確定風光最大可開發容量；構建兼顧長期電量補償和短期電力補償的風光水多能互補長短嵌套序貫調度模型，評估給定風光裝機容量下風光水多能互補調度效益；構建電力/電量補償協同的風光水多能互補容量優化配置模型，該優化配置模型以風光最大可開發容量為約束，以風光水多能互補調度全生命周期投資收益最大化為目標；求解優化配置模型，得到最優風光裝機容量。該方法能獲得兼顧資源時空分布特性和互補調度系統動態時序運行特征的風光新能源容量規劃方案，對提升風光水多能互補調度的綜合效益具有重要的意義。

技術領域

本發明屬于多能互補發電技術領域，更具體的，涉及一種電力/電量補償協同的風光水多能互補容量優化配置方法。

背景技術

流域內大規模風光水互補研究是近幾年才興起的，受區域內徑流以及風光功率多時間尺度的耦合不確定性影響，該問題規模龐大、約束條件復雜、求解難度大。目前，多能互補容量優化配置大多只涉及到風、光、水中的兩種能源，如基于CO2排放量的風光互補發電系統容量優化配置(唐浩等，電力建設,38(3):108-114.)、水電與風電聯合補償調度機理研究與應用[J](暢建霞，水力發電學報,33(3).)、水-光電聯合運行短期調度可行性分析(明波等，太陽能學報,36(11):2731-2737.)，同時計及風光水三種清潔能源的多能互補容量優化配置研究較少。

目前，針對傳統電源(火電)的容量配置技術已經相對成熟，但是難以直接應用于涉及風光等新能源的容量規劃。風光出力具有隨機性、波動性、間歇性等較強的時序不確定性特征，傳統的以電量平衡為基礎的容量配置方法難以考慮風光資源時序變化特性和電力系統的消納能力，容易造成對新能源并網的樂觀估計，出現嚴重的棄風、棄光現象。而以短期電力補償為基礎的風光水多能互補容量優化配置，忽略了互補調度系統的長期運行約束，難以實現風光水多能互補運行全景效益最大化。

總體而言，目前多能互補容量優化配置在研究對象上大都只涉及風光水的二元組合，且大都集中于小型單一水電站，涉及大規模梯級水電站、計及三種清潔能源的研究較少，不適應我國大力推進大型風光水互補基地建設的現實背景。在研究方法上，對徑流以及風光功率在不同時間尺度上的時序不確定性考慮不足，亟待提出兼顧長期電量補償和短期電力補償效益的風光水多能互補容量優化配置方法。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明提出一種電力/電量補償協同的風光水多能互補容量優化配置方法，該方法能獲得兼顧資源時空分布特性和互補調度系統動態時序運行特征的風光新能源容量規劃方案，這對引導風光新能源的有序發展，提升風光水多能互補調度的綜合效益具有重要的意義。

為實現上述發明目的，本發明采用如下的技術方案：

本發明提供一種電力/電量補償協同的風光水多能互補容量優化配置方法，包括：

通過評估風光資源量，初步選取風光電站場址，并確定風光最大可開發容量；

構建兼顧長期電量補償和短期電力補償的風光水多能互補長短嵌套序貫調度模型，評估給定風光裝機容量下風光水多能互補調度效益；

構建電力/電量補償協同的風光水多能互補容量優化配置模型；所述優化配置模型以風光最大可開發容量為約束，以風光水多能互補調度全生命周期投資收益最大化為目標；

求解所述優化配置模型，得到最優風光裝機容量。

進一步的，所述通過評估風光資源量，初步選取風光電站場址，并確定風光最大可開發容量，包括：

通過計算各地理網格內平均風速、風功率密度、風速年內分布以及年風能可利用小時評估流域內各地理網格的風能開發潛力；