本發(fā)明涉及電力模擬分析的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及適應(yīng)大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)的調(diào)峰資源調(diào)用決策方法。

背景技術(shù)：

隨著風(fēng)電、太陽(yáng)能等可再生能源的規(guī)?；l(fā)展，其隨機(jī)性和間歇性對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的影響日益凸顯。大規(guī)模新能源的接入導(dǎo)致系統(tǒng)面臨的調(diào)峰壓力日益增大，尤其是風(fēng)電的反調(diào)峰特性更明顯增加了電網(wǎng)調(diào)峰的難度。

受資源稟賦限制，我國(guó)電源結(jié)構(gòu)以靈活調(diào)節(jié)能力較差的煤電為主，系統(tǒng)調(diào)峰能力較弱，導(dǎo)致風(fēng)光水等可再生能源消納受限。影響風(fēng)電消納的因素可以歸為兩個(gè)方面，一是消納能力方面，決定一個(gè)地區(qū)風(fēng)電消納能力的只要因素包括系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、電網(wǎng)輸電能力等；二是消納水平方面，主要指是否充分利用了系統(tǒng)的調(diào)峰資源，能否科學(xué)決策有限調(diào)峰資源的調(diào)用量和調(diào)用順序，決定了在現(xiàn)有客觀條件下能否實(shí)現(xiàn)可再生能源的最大化消納。

目前我國(guó)調(diào)峰資源的調(diào)用存在隨意性，調(diào)度的自由裁量權(quán)很大，導(dǎo)致各類調(diào)峰資源調(diào)用與實(shí)際需求情況存在差距，很大程度上是由于缺失合理的調(diào)峰資源調(diào)用決策流程。科學(xué)決策系統(tǒng)調(diào)峰資源的調(diào)度，需要解決以下幾方面問(wèn)題：

(1)如何準(zhǔn)確和科學(xué)界定系統(tǒng)內(nèi)可用的調(diào)峰資源；

(2)如何對(duì)各類型調(diào)峰資源進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)性建模和調(diào)峰成本建模；

(3)如何構(gòu)建科學(xué)合理的調(diào)度決策模型，幫助調(diào)度機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)情況下最大限度消納可再生能源。

但目前尚沒(méi)有提出相關(guān)合適的模型和方法可以在統(tǒng)一框架下對(duì)各類調(diào)峰資源的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特性進(jìn)行描述并量化其調(diào)峰成本，也沒(méi)有具體的方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)峰資源調(diào)用量和調(diào)用順序的決策。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種適應(yīng)大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)的調(diào)峰資源調(diào)用決策系統(tǒng)，基于混合整數(shù)優(yōu)化方法獲取經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)的調(diào)峰資源調(diào)用容量及調(diào)用順序，提高大規(guī)?？稍偕茉唇尤肭闆r下調(diào)峰資源調(diào)度的合理性和科學(xué)性，提高系統(tǒng)的可再生能源消納能力。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供了一種適應(yīng)大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)的調(diào)峰資源調(diào)用決策方法，包括以下步驟：

獲取特定地區(qū)特定時(shí)段內(nèi)時(shí)序負(fù)荷需求pl，確定該特定區(qū)域電力調(diào)度機(jī)構(gòu)在特定時(shí)段調(diào)峰需求at；確定風(fēng)電機(jī)組的時(shí)序預(yù)測(cè)出力pw和太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組的時(shí)序預(yù)測(cè)出力ps；確定系統(tǒng)內(nèi)可用調(diào)峰資源mi及其運(yùn)行特性，根據(jù)對(duì)應(yīng)調(diào)峰資源mi的安全穩(wěn)定及經(jīng)濟(jì)性約束條件，確定各類調(diào)峰資源mi可調(diào)度量范圍與調(diào)峰容量dmi，以及每種調(diào)峰資源mi對(duì)應(yīng)的調(diào)峰成本cmi，并構(gòu)建混合整數(shù)優(yōu)化模型；獲得特定時(shí)段內(nèi)優(yōu)化的調(diào)峰資源調(diào)用順序；其中i＝1,2,3...n。

在上述方法中，所述調(diào)峰需求at具體如下式：

設(shè)特定時(shí)段的初始時(shí)刻為t0，初始時(shí)間的時(shí)序負(fù)荷需求為結(jié)束時(shí)刻為t，結(jié)束時(shí)刻的時(shí)序負(fù)荷需求為且電力調(diào)度機(jī)構(gòu)在時(shí)刻t0預(yù)測(cè)到時(shí)刻t的調(diào)峰容量需求at為：

式中，當(dāng)at為正時(shí)，代表上調(diào)峰需求，當(dāng)at為負(fù)時(shí)，代表下調(diào)峰需求。

在上述方法中，所述風(fēng)電機(jī)組的時(shí)序預(yù)測(cè)出力pw具體如下式：

式中，a表示該地區(qū)風(fēng)電場(chǎng)個(gè)數(shù)；b表示第g個(gè)風(fēng)電場(chǎng)中風(fēng)機(jī)的個(gè)數(shù)；表示該地區(qū)第g個(gè)風(fēng)電場(chǎng)中第hg臺(tái)風(fēng)機(jī)在該時(shí)刻預(yù)測(cè)風(fēng)速下的理論出力；

太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組的時(shí)序預(yù)測(cè)出力ps具體如下式：

式中，c表示該地區(qū)太陽(yáng)能電站個(gè)數(shù)；d表示第g個(gè)太陽(yáng)能電站中光伏發(fā)電組件的個(gè)數(shù)；表示該地區(qū)第g個(gè)太陽(yáng)能電站中第hg個(gè)光伏發(fā)電組件在該時(shí)刻預(yù)測(cè)光照強(qiáng)度下的理論出力。

在上述方法中，所述調(diào)峰資源mi包括：煤電機(jī)組、燃?xì)鈾C(jī)組、常規(guī)水電機(jī)組、抽水蓄能機(jī)組、核電機(jī)組、棄風(fēng)棄光、需求側(cè)響應(yīng)及與聯(lián)絡(luò)線出力。

在上述方法中，所述各類調(diào)峰資源mi可調(diào)度量范圍、調(diào)峰容量dmi及對(duì)應(yīng)的成本模型cmi具體如下式：

將煤電機(jī)組作為調(diào)峰手段m1，煤電機(jī)組可用上調(diào)峰能力nup具體為下式：

式中，代表煤電機(jī)組最大可用出力，代表煤電機(jī)組當(dāng)前出力；

煤電機(jī)組可用下調(diào)峰能力ndown具體為下式：

式中，代表煤電機(jī)組最小可用出力；

煤電機(jī)組的上調(diào)峰成本cm1up是燃料消耗成本，具體如下式：

式中，β表示煤電機(jī)組煤耗函數(shù)，即表示機(jī)組在時(shí)出力的單位煤耗，其中pm1,t0為初始時(shí)刻機(jī)組出力，即初始時(shí)刻出力+上調(diào)峰容量，也就是當(dāng)前時(shí)刻的出力；表示t時(shí)刻調(diào)用的煤電機(jī)組上調(diào)峰容量；

煤電機(jī)組的下調(diào)峰成本cm1down是由于壓低出力帶來(lái)的單位煤耗增加成本，用下式表示：

式中，表示機(jī)組在初始時(shí)刻出力的單位煤耗；表示機(jī)組在時(shí)出力的單位煤耗，表示當(dāng)前煤電機(jī)組出力，表示t時(shí)刻調(diào)用的煤電機(jī)組下調(diào)峰容量；

將燃?xì)鈾C(jī)組作為調(diào)峰手段m2，燃?xì)鈾C(jī)組可用上調(diào)峰能力nup具體為下式：

式中，代表煤電機(jī)組最大可用出力，代表煤電機(jī)組當(dāng)前出力；

煤電機(jī)組可用下調(diào)峰能力ndown具體為下式：

根據(jù)實(shí)際調(diào)度需求，燃?xì)鈾C(jī)組考慮液化天然氣和普通燃?xì)獾牟煌{(diào)峰能力，液化天然氣主要設(shè)置為啟停調(diào)峰形式，因此燃?xì)鈾C(jī)組的上調(diào)峰成本為燃料消耗成本，下調(diào)峰成本為0；

將常規(guī)水電機(jī)組作為調(diào)峰手段m3，分為徑流式水電與可調(diào)節(jié)水電，其中徑流式水電不參與調(diào)峰，可調(diào)節(jié)水電枯水期參與調(diào)峰，其調(diào)用調(diào)峰容量需滿足水庫(kù)水位約束，具體如下：

式中，wto表示水庫(kù)的初始水位，wmin表示水庫(kù)最低水位，wmax表示水庫(kù)最高水位，η為發(fā)電水量轉(zhuǎn)換系數(shù)；

常規(guī)可調(diào)節(jié)水電上調(diào)峰成本為0，下調(diào)峰出現(xiàn)棄水時(shí)，下調(diào)峰成本具體如下式：

式中，表示單位棄水成本，pcur表示棄水量；

將抽水蓄能機(jī)組作為調(diào)峰手段m4，需要滿足上、下水庫(kù)水位約束，具體如下：

式中，wto表示水庫(kù)的初始水位，wmin表示水庫(kù)最低水位，wmax表示水庫(kù)最高水位，dm4,t為調(diào)用抽蓄機(jī)組參與的調(diào)峰容量；

抽水蓄能機(jī)組調(diào)峰成本用抽發(fā)損耗表示，下調(diào)峰成本cm4具體如下式：

cm4＝(1-α)βdm4,t

式中，α為抽蓄機(jī)組抽發(fā)轉(zhuǎn)換效率，β為煤電機(jī)組額定單位煤耗；

將核電機(jī)組作為調(diào)峰手段m5，核電機(jī)組上調(diào)峰成本為消耗燃料成本，下調(diào)峰成本為0；上調(diào)峰成本具體公式如下：

式中，ω表示核電單位燃料成本，dm5,t表示核電上調(diào)峰容量；

將棄風(fēng)棄光作為調(diào)峰手段m6，在調(diào)峰無(wú)法滿足時(shí)，棄風(fēng)、棄光按等比例降出力運(yùn)行，且調(diào)峰成本具體如下式：

式中，為調(diào)用的棄風(fēng)棄光調(diào)峰電量，λ為棄風(fēng)棄光單位成本；

將需求側(cè)響應(yīng)作為調(diào)峰手段m7，且調(diào)峰成本具體如下式：

式中，為調(diào)度需求側(cè)響應(yīng)資源參與的調(diào)峰容量，μ為需求側(cè)響應(yīng)單位調(diào)用成本；

將聯(lián)絡(luò)線出力作為調(diào)峰手段m8，與區(qū)外聯(lián)絡(luò)線設(shè)置為本級(jí)可調(diào)度線路和上級(jí)調(diào)度線路兩種，上級(jí)調(diào)度線路設(shè)置為不可調(diào)度或低優(yōu)先級(jí)調(diào)用，考慮在某一時(shí)刻通過(guò)調(diào)節(jié)聯(lián)絡(luò)線計(jì)劃出力后，需在之后合適時(shí)刻將與計(jì)劃偏差電量返還。

在上述方法中，各類所述調(diào)峰資源mi需滿足系統(tǒng)調(diào)峰平衡約束條件，所述系統(tǒng)調(diào)峰平衡約束條件具體如下式：

其中，為各類調(diào)峰資源調(diào)用容量，為風(fēng)、光可再生能源發(fā)電預(yù)測(cè)出力偏差。

在上述方法中，所述混合整數(shù)優(yōu)化模型含有決策變量、約束條件與目標(biāo)函數(shù)三個(gè)部分，其中決策變量為各類調(diào)峰資源mi在特點(diǎn)時(shí)段提供的調(diào)峰容量；約束條件為系統(tǒng)調(diào)峰平衡約束條件與安全穩(wěn)定及經(jīng)濟(jì)性約束條件；目標(biāo)函數(shù)為系統(tǒng)調(diào)峰總成本。

在上述方法中，所述目標(biāo)函數(shù)包括上調(diào)峰時(shí)目標(biāo)函數(shù)與下調(diào)峰時(shí)目標(biāo)函數(shù)；

上調(diào)峰時(shí)目標(biāo)函數(shù)為煤電調(diào)峰燃料消耗成本、燃?xì)獍l(fā)電燃料消耗成本、抽蓄抽發(fā)損耗成本、核電燃料消耗成本與需求側(cè)響應(yīng)成本之和，具體如下式：

下調(diào)峰時(shí)目標(biāo)函數(shù)為煤電降出力單位煤耗增加成本、常規(guī)電機(jī)組棄水時(shí)調(diào)峰成本、抽蓄抽發(fā)損耗成本、棄風(fēng)棄光成本與需求側(cè)響應(yīng)成本之和，其它類型下調(diào)峰資源成本為0，用下式表示：

本發(fā)明通過(guò)建立每種調(diào)峰手段技術(shù)經(jīng)濟(jì)模型和成本模型，進(jìn)而構(gòu)建以經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)的混合整數(shù)優(yōu)化模型，通過(guò)求解模型得到成本效益最佳的調(diào)峰資源調(diào)用量和調(diào)用順序，對(duì)電力系統(tǒng)適應(yīng)可再生能源高效消納，提高電網(wǎng)調(diào)峰能力具有較好的實(shí)際指導(dǎo)意義和應(yīng)用價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明提供的方法流程圖；

圖2為本發(fā)明提供的方法具體實(shí)施流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式和說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明做出詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種適應(yīng)大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)的調(diào)峰資源調(diào)用決策方法，包括以下步驟：

s1、獲取特定地區(qū)特定時(shí)段內(nèi)時(shí)序負(fù)荷需求pl，確定該特定區(qū)域電力調(diào)度機(jī)構(gòu)在特定時(shí)段調(diào)峰需求at。

假設(shè)特定時(shí)段的初始時(shí)刻為t0，初始時(shí)間的時(shí)序負(fù)荷需求為結(jié)束時(shí)刻為t，結(jié)束時(shí)刻的時(shí)序負(fù)荷需求為且電力調(diào)度機(jī)構(gòu)在時(shí)刻t0預(yù)測(cè)到時(shí)刻t的調(diào)峰容量需求at為：

式中，當(dāng)at為正時(shí)，代表上調(diào)峰需求，當(dāng)at為負(fù)時(shí)，代表下調(diào)峰需求。

s2、確定風(fēng)電機(jī)組的時(shí)序預(yù)測(cè)出力pw和太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組的時(shí)序預(yù)測(cè)出力ps。

風(fēng)電機(jī)組的時(shí)序預(yù)測(cè)出力pw具體如下式：

式中，a表示該地區(qū)風(fēng)電場(chǎng)個(gè)數(shù)；b表示第g個(gè)風(fēng)電場(chǎng)中風(fēng)機(jī)的個(gè)數(shù)；表示該地區(qū)第g個(gè)風(fēng)電場(chǎng)中第hg臺(tái)風(fēng)機(jī)在該時(shí)刻預(yù)測(cè)風(fēng)速下的理論出力。

太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組的時(shí)序預(yù)測(cè)出力ps具體如下式：

式中，c表示該地區(qū)太陽(yáng)能電站個(gè)數(shù)；d表示第g個(gè)太陽(yáng)能電站中光伏發(fā)電組件的個(gè)數(shù)；表示該地區(qū)第g個(gè)太陽(yáng)能電站中第hg個(gè)光伏發(fā)電組件在該時(shí)刻預(yù)測(cè)光照強(qiáng)度下的理論出力。

s3、確定系統(tǒng)內(nèi)可用調(diào)峰資源mi及其運(yùn)行特性，根據(jù)對(duì)應(yīng)調(diào)峰資源mi的安全穩(wěn)定及經(jīng)濟(jì)性約束條件，確定各類調(diào)峰資源mi可調(diào)度量范圍與調(diào)峰容量dmi，以及每種調(diào)峰資源mi對(duì)應(yīng)的調(diào)峰成本cmi(其中i＝1,2,3...n)，并構(gòu)建混合整數(shù)優(yōu)化模型。對(duì)優(yōu)化模型驚醒求解獲得調(diào)峰資源的調(diào)用順序和調(diào)用量。

本實(shí)施例中參與調(diào)峰的調(diào)峰資源包括但不限于煤電機(jī)組、燃?xì)鈾C(jī)組、常規(guī)水電機(jī)組、抽水蓄能機(jī)組、核電機(jī)組、棄風(fēng)棄光、需求側(cè)響應(yīng)及與聯(lián)絡(luò)線出力，且對(duì)應(yīng)的安全穩(wěn)定及經(jīng)濟(jì)性約束條件分別為調(diào)峰平衡約束、出力約束、水庫(kù)動(dòng)態(tài)容量約束、棄風(fēng)棄光約束、機(jī)組爬坡功率約束、機(jī)組連續(xù)啟停約束與實(shí)際調(diào)度運(yùn)行約束。

首先先確定獲取特定地區(qū)的特定時(shí)間內(nèi)風(fēng)電機(jī)組的時(shí)序理論出力pf、常規(guī)電源機(jī)組的運(yùn)行特性和時(shí)序負(fù)荷需求pl，其中，

風(fēng)電機(jī)組的時(shí)序理論出力pf具體如下式：

式中，a表示該地區(qū)風(fēng)電場(chǎng)個(gè)數(shù)；b表示第g個(gè)風(fēng)電場(chǎng)中風(fēng)機(jī)的個(gè)數(shù)；表示該地區(qū)第g個(gè)風(fēng)電場(chǎng)中第hg臺(tái)風(fēng)機(jī)在該時(shí)刻風(fēng)速條件下的理論出力。

時(shí)序負(fù)荷需求pl是基于該地區(qū)的對(duì)應(yīng)時(shí)間段的歷史時(shí)序負(fù)荷曲線以及研究時(shí)間段的預(yù)測(cè)的負(fù)荷峰值計(jì)算獲得，具體如下式：

式中，是歷史負(fù)荷，kf是研究時(shí)段的預(yù)測(cè)的負(fù)荷峰值，kh是歷史負(fù)荷峰值。

系統(tǒng)中上述各類調(diào)峰資源的共同運(yùn)行特性主要包括機(jī)組最大可用出力pc,max、最小可用出力pc,min、機(jī)組爬坡率等參數(shù)；其中常規(guī)電源機(jī)組最大可用出力之和應(yīng)大于負(fù)荷和聯(lián)絡(luò)線計(jì)劃外送電力之和的最大值，并留有一定正備用容量，則該地區(qū)常規(guī)電源機(jī)組的最大可用出力pc,max如下式所示：

式中，i表示該地區(qū)常規(guī)電源機(jī)組的臺(tái)數(shù)，pci,max表示第i臺(tái)常規(guī)機(jī)組的最大可用技術(shù)出力，pl(t)表示t時(shí)刻該地區(qū)的負(fù)荷功率，pt,plan(t)表示t時(shí)刻聯(lián)絡(luò)線計(jì)劃外送功率，r+表示正備用容量。需要說(shuō)明的是常規(guī)電源指除風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電之外的電源，也即是調(diào)峰資源中除風(fēng)、光和負(fù)荷側(cè)響應(yīng)外的所有資源。

一、將煤電機(jī)組作為調(diào)峰手段m1，煤電機(jī)組可用上調(diào)峰能力nup具體為下式：

式中，代表煤電機(jī)組最大可用出力，代表煤電機(jī)組當(dāng)前出力。

煤電機(jī)組可用下調(diào)峰能力ndown具體為下式：

式中，pm1,min代表煤電機(jī)組最小可用出力。上述上調(diào)峰能力與下調(diào)峰能力表示可調(diào)度量范圍。

根據(jù)實(shí)際調(diào)度要求，煤電機(jī)組分為本級(jí)調(diào)度機(jī)組與上級(jí)調(diào)度機(jī)組，本級(jí)調(diào)度機(jī)組設(shè)置為高優(yōu)先級(jí)調(diào)用，上級(jí)調(diào)度機(jī)組設(shè)置為不可調(diào)度或低優(yōu)先級(jí)調(diào)用。煤電機(jī)組考慮脫硝負(fù)荷與投油穩(wěn)燃負(fù)荷差別，合理設(shè)置調(diào)峰成本，表現(xiàn)在下調(diào)峰調(diào)用順序中優(yōu)先讓煤電機(jī)組降至脫硝負(fù)荷，而投油穩(wěn)燃負(fù)荷作為非常規(guī)調(diào)節(jié)手段，因此，煤電機(jī)組的上調(diào)峰成本cm1up是燃料消耗成本，具體如下式：

式中，β表示煤電機(jī)組煤耗函數(shù)，即表示機(jī)組在時(shí)出力的單位煤耗，其中pm1,t0為初始時(shí)刻機(jī)組出力，即初始時(shí)刻出力+上調(diào)峰容量，也就是當(dāng)前時(shí)刻的出力；表示t時(shí)刻調(diào)用的煤電機(jī)組上調(diào)峰容量。

煤電機(jī)組的下調(diào)峰成本cm1down是由于壓低出力帶來(lái)的單位煤耗增加成本，用下式表示：

式中，表示機(jī)組在初始時(shí)刻出力的單位煤耗；表示機(jī)組在時(shí)出力的單位煤耗，表示當(dāng)前煤電機(jī)組出力，表示t時(shí)刻調(diào)用的煤電機(jī)組下調(diào)峰容量。

二、將燃?xì)鈾C(jī)組作為調(diào)峰手段m2，燃?xì)鈾C(jī)組可用上調(diào)峰能力nup具體為下式：

式中，代表煤電機(jī)組最大可用出力，代表煤電機(jī)組當(dāng)前出力。

煤電機(jī)組可用下調(diào)峰能力ndown具體為下式：

根據(jù)實(shí)際調(diào)度需求，燃?xì)鈾C(jī)組考慮lng(liquefiednaturegas，液化天然氣)和普通燃?xì)獾牟煌{(diào)峰能力，lng主要設(shè)置為啟停調(diào)峰形式，普通燃?xì)庠O(shè)置為連續(xù)調(diào)節(jié)。

燃?xì)鈾C(jī)組的上調(diào)峰成本為燃料消耗成本，下調(diào)峰成本為0。

三、將常規(guī)水電機(jī)組作為調(diào)峰手段m3，分為徑流式水電與可調(diào)節(jié)水電，其中徑流式水電不參與調(diào)峰，可調(diào)節(jié)水電枯水期參與調(diào)峰，其調(diào)用調(diào)峰容量dm3,t需滿足水庫(kù)水位約束，具體如下：

式中，wto表示水庫(kù)的初始水位，wmin表示水庫(kù)最低水位，wmax表示水庫(kù)最高水位，η為發(fā)電水量轉(zhuǎn)換系數(shù)。

常規(guī)可調(diào)節(jié)水電上調(diào)峰成本為0，下調(diào)峰出現(xiàn)棄水時(shí)下調(diào)峰成本具體如下式：

式中，表示單位棄水成本，pcur表示棄水量。

四、將抽水蓄能機(jī)組作為調(diào)峰手段m4，與常規(guī)水電類似，需要滿足上、下水庫(kù)水位約束，具體如下：

式中，wto表示水庫(kù)的初始水位，wmin表示水庫(kù)最低水位，wmax表示水庫(kù)最高水位，dm4,t為調(diào)用抽蓄機(jī)組參與的調(diào)峰容量。

抽水蓄能機(jī)組擁有抽水和發(fā)電兩種工況，可調(diào)節(jié)范圍從抽水滿發(fā)狀態(tài)至發(fā)電滿發(fā)狀態(tài)，抽水蓄能機(jī)組調(diào)峰成本具體為抽發(fā)損耗成本，主要在抽水工況體現(xiàn)，因此上調(diào)峰成本為0，下調(diào)峰成本cm4具體如下式：

cm4＝(1-α)βdm4,t

式中，α為抽蓄機(jī)組抽發(fā)轉(zhuǎn)換效率，β為煤電機(jī)組額定單位煤耗。

五、將核電機(jī)組作為調(diào)峰手段m5，核電機(jī)組上調(diào)峰成本為消耗燃料成本，下調(diào)峰代表核電降低出力，下調(diào)峰成本為0，但核電機(jī)組調(diào)峰考慮需提前較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)備；上調(diào)峰成本具體公式如下：

式中，ω表示核電單位燃料成本，dm5,t表示核電上調(diào)峰容量。

六、將棄風(fēng)棄光作為調(diào)峰手段m6，在調(diào)峰無(wú)法滿足時(shí)，棄風(fēng)、棄光按等比例降出力運(yùn)行，且調(diào)峰成本具體如下式：

式中，為調(diào)用的棄風(fēng)棄光調(diào)峰電量，λ為棄風(fēng)棄光單位成本。

七、將需求側(cè)響應(yīng)作為調(diào)峰手段m7，且調(diào)用需求側(cè)響應(yīng)資源成本具體如下式：

式中，為調(diào)度需求側(cè)響應(yīng)資源參與的調(diào)峰容量，μ為需求側(cè)響應(yīng)單位調(diào)用成本。

八、將聯(lián)絡(luò)線出力作為調(diào)峰手段m8，與區(qū)外聯(lián)絡(luò)線設(shè)置為本級(jí)可調(diào)度線路和上級(jí)調(diào)度線路兩種，上級(jí)調(diào)度線路設(shè)置為不可調(diào)度或低優(yōu)先級(jí)調(diào)用，考慮聯(lián)絡(luò)線負(fù)荷支援的后續(xù)“還電量”效果，即在某一時(shí)刻通過(guò)調(diào)節(jié)聯(lián)絡(luò)線計(jì)劃出力后，需在之后合適時(shí)刻將與計(jì)劃偏差電量返還。

上述各類調(diào)峰資源mi需考慮安全穩(wěn)定及經(jīng)濟(jì)性約束條件外，還需滿足系統(tǒng)調(diào)峰平衡約束條件，以保證系統(tǒng)電力供需平衡，系統(tǒng)調(diào)峰平衡約束條件具體如下式：

其中，為各類調(diào)峰資源調(diào)用容量，為風(fēng)、光可再生能源發(fā)電預(yù)測(cè)出力偏差，at為調(diào)峰需求。

混合整數(shù)優(yōu)化模型含有決策變量、約束條件與目標(biāo)函數(shù)三個(gè)部分，其中決策變量為各類調(diào)峰資源mi在特點(diǎn)時(shí)段提供的調(diào)峰容量；約束條件為上述系統(tǒng)調(diào)峰平衡約束條件與安全穩(wěn)定及經(jīng)濟(jì)性約束條件。目標(biāo)函數(shù)為系統(tǒng)調(diào)峰總成本，且目標(biāo)函數(shù)包括上調(diào)峰時(shí)目標(biāo)函數(shù)與下調(diào)峰時(shí)目標(biāo)函數(shù)，上調(diào)峰時(shí)目標(biāo)函數(shù)為煤電調(diào)峰燃料消耗成本、燃?xì)獍l(fā)電燃料消耗成本、核電燃料消耗成本與需求側(cè)響應(yīng)成本之和，具體如下式：

下調(diào)峰時(shí)目標(biāo)函數(shù)為煤電降出力單位煤耗增加成本、常規(guī)電機(jī)組棄水時(shí)調(diào)峰成本、抽蓄抽發(fā)損耗成本、棄風(fēng)棄光成本與需求側(cè)響應(yīng)成本之和，其它類型下調(diào)峰資源成本為0，用下式表示：

s4、將調(diào)用各類調(diào)峰資源mi的調(diào)峰成本cmi與調(diào)峰容量按從小到大排序輸出，獲得特定時(shí)段內(nèi)優(yōu)化的調(diào)峰資源調(diào)用順序，其中調(diào)用成本最小的即為最優(yōu)的調(diào)峰資源。

下面說(shuō)明本實(shí)施例的具體實(shí)施步驟，如圖2所示，包括以下步驟：

s11、確定特定區(qū)域電力調(diào)度機(jī)構(gòu)在特定時(shí)段調(diào)峰需求at。

s12、獲取風(fēng)電機(jī)組的時(shí)序理論出力pw、太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組的時(shí)序預(yù)測(cè)出力ps，常規(guī)電源機(jī)組的運(yùn)行特性和時(shí)序負(fù)荷需求pl。

s13、確定系統(tǒng)內(nèi)可用調(diào)峰資源mi。

s14、確定各調(diào)峰資源mi運(yùn)行特性，根據(jù)調(diào)度需求確定各調(diào)峰資源mi可調(diào)度量范圍以及構(gòu)建對(duì)應(yīng)的成本模型。

s15、確定各調(diào)峰資源mi調(diào)用時(shí)需滿足的安全穩(wěn)定及經(jīng)濟(jì)性約束條件。

s16、確定各類調(diào)峰資源mi的調(diào)峰成本cmi，分別確定上調(diào)峰時(shí)與下調(diào)峰時(shí)目標(biāo)函數(shù)。

s17、構(gòu)建混合整數(shù)優(yōu)化模型。

s18、求解模型，按從小到大排序輸出調(diào)用各類調(diào)峰資源mi的調(diào)峰成本cmi與調(diào)峰容量。

s19、結(jié)束

本發(fā)明提供的方法實(shí)施簡(jiǎn)單清晰，建立每種調(diào)峰手段技術(shù)經(jīng)濟(jì)模型和成本模型，進(jìn)而構(gòu)建以經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)的混合整數(shù)優(yōu)化模型，通過(guò)求解模型得到成本效益最佳的調(diào)峰資源調(diào)用量和調(diào)用順序，對(duì)電力系統(tǒng)適應(yīng)可再生能源高效消納，提高電網(wǎng)調(diào)峰能力具有較好的實(shí)際指導(dǎo)意義和應(yīng)用價(jià)值。

本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。