本技術(shù)涉及電力系統(tǒng)容量分配,具體而言,涉及一種電力系統(tǒng)備用容量的分配方法、電力系統(tǒng)備用容量的分配裝置、計算機可讀存儲介質(zhì)和電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)電力系統(tǒng)運行中,備用需求按區(qū)域劃分進行考慮,主要根據(jù)區(qū)域內(nèi)的負(fù)荷水平確定,同時,各區(qū)域備用容量自給自足,不同區(qū)域間缺乏備用互濟和支持。在發(fā)電機組備用容量分配方面則是按照區(qū)域備用需求占負(fù)荷的比例對各發(fā)電機組進行分配。隨著系統(tǒng)新能源占比的不斷提高,系統(tǒng)備用容量除滿足負(fù)荷波動外,新能源運行的不確定性也增加了大量額外的備用需求。此外,不同類型機組運行的可靠性和提供備用的成本不盡相同,按照固定比例進行備用分配無法保證系統(tǒng)運行的可靠性和經(jīng)濟性。
2、因此,為了提高系統(tǒng)備用分配的精細(xì)化程度,需要結(jié)合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點,進行電力系統(tǒng)的備用容量的分配,充分發(fā)揮多區(qū)域系統(tǒng)間互濟的作用,對各區(qū)域發(fā)電機組承擔(dān)的備用容量進行集中統(tǒng)一優(yōu)化,以保證多區(qū)域系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性和可靠性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的主要目的在于提供一種電力系統(tǒng)備用容量的分配方法、電力系統(tǒng)備用容量的分配裝置、計算機可讀存儲介質(zhì)和電子設(shè)備,以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中電力系統(tǒng)的備用容量按照固定比例進行分配,無法按照系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點進行分配,進而無法保證系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性的問題。
2、為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本技術(shù)的一個方面,提供了一種電力系統(tǒng)備用容量的分配方法,包括:獲取電力系統(tǒng)中的各目標(biāo)區(qū)域的最大需求容量,其中,所述電力系統(tǒng)包括多個所述目標(biāo)區(qū)域,每個所述目標(biāo)區(qū)域至少包括發(fā)電機組和負(fù)荷;獲取各所述目標(biāo)區(qū)域的結(jié)構(gòu)參數(shù),并根據(jù)所述結(jié)構(gòu)參數(shù)確定各所述目標(biāo)區(qū)域中各所述發(fā)電機組的備用成本和最大可提供容量,其中,所述結(jié)構(gòu)參數(shù)為表征所述電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的電氣參數(shù);至少根據(jù)所述最大需求容量和所述最大可提供容量確定約束條件,根據(jù)所述備用成本構(gòu)建目標(biāo)函數(shù),在所述約束條件下對所述目標(biāo)函數(shù)求解,得到所述各所述發(fā)電機組的備用容量,并按照所述備用容量對所述電力系統(tǒng)進行容量分配。
3、可選地,獲取電力系統(tǒng)中的各目標(biāo)區(qū)域的最大需求容量,包括:獲取各所述目標(biāo)區(qū)域中風(fēng)電機組的預(yù)測輸出功率和光伏機組的預(yù)測輸出功率,獲取所述目標(biāo)區(qū)域中負(fù)荷的預(yù)測需求功率,并確定可靠性容量;根據(jù)公式確定所述最大需求容量,其中,ri表示目標(biāo)區(qū)域i的最大需求容量,表示所述目標(biāo)區(qū)域i中的所述風(fēng)電機組的預(yù)測輸出功率,表示所述目標(biāo)區(qū)域i中的所述光伏機組的預(yù)測輸出功率,di表示目標(biāo)區(qū)域i中的所述負(fù)荷的預(yù)測需求功率,ri為所述目標(biāo)區(qū)域i的所述可靠性容量,α表示所述風(fēng)電機組的備用系數(shù),β表示所述光伏機組的備用系數(shù),γ表示所述負(fù)荷的備用系數(shù),所述備用系數(shù)為表征所述預(yù)測輸出功率或所述預(yù)測需求功率的波動性的系數(shù)。
4、可選地,確定可靠性容量,包括:獲取各所述發(fā)電機組的裝機容量和各輸電線路的傳輸容量;確定各所述裝機容量和各所述傳輸容量中最大的容量作為所述可靠性容量。
5、可選地,根據(jù)所述結(jié)構(gòu)參數(shù)確定各所述目標(biāo)區(qū)域中各發(fā)電機組的備用成本及最大可提供容量,包括:根據(jù)公式crc,n,i=rg,n,i·prc,n,i確定所述備用成本中的容量成本,并根據(jù)公式確定所述備用成本中的電量成本,其中,rg,n,i為所述目標(biāo)區(qū)域i內(nèi)第n臺所述發(fā)電機組的所述備用容量,prc,n,i為所述目標(biāo)區(qū)域i內(nèi)第n臺所述發(fā)電機組的容量電價,pre,n,i為所述目標(biāo)區(qū)域i內(nèi)第n臺所述發(fā)電機組的發(fā)電電價,為所述備用容量被調(diào)用的概率,crc,n,i為所述備用容量的容量成本,cre,n,i為所述備用容量的電量成本;根據(jù)公式確定所述最大可提供容量,其中,為所述目標(biāo)區(qū)域i內(nèi)第n個所述發(fā)電機組的所述最大可提供容量,cag,n,i為所述目標(biāo)區(qū)域i內(nèi)第n個所述發(fā)電機組的裝機容量,pg,n,i為所述目標(biāo)區(qū)域i內(nèi)第n個所述發(fā)電機組的日前計劃發(fā)電功率。
6、可選地,至少根據(jù)所述最大需求容量和所述最大可提供容量確定約束條件,包括:根據(jù)公式確定容量平衡約束條件,其中,ri表示所述目標(biāo)區(qū)域i所提供的備用容量的總和,rg,n,i為所述目標(biāo)區(qū)域i內(nèi)第n臺所述發(fā)電機組的備用容量,rl,m,i表示目標(biāo)區(qū)域i內(nèi)傳輸線路m的備用容量,rreq,i表示所述目標(biāo)區(qū)域i的備用需求容量,為所述目標(biāo)區(qū)域i內(nèi)第n個所述發(fā)電機組的所述最大可提供容量,ng,i表示所述目標(biāo)區(qū)域i內(nèi)提供所述備用容量的所述發(fā)電機組的總臺數(shù),nl,i表示所述目標(biāo)區(qū)域i提供備用容量支持的所述傳輸線路的總數(shù),為所述傳輸線路m的剩余可用容量。
7、可選地,至少根據(jù)所述最大需求容量和所述最大可提供容量確定約束條件,還包括:根據(jù)公式確定傳輸線路的傳輸容量約束條件,其中,每個所述目標(biāo)區(qū)域還包括所述傳輸線路,lm,max為所述傳輸線路m的最大傳輸容量,lm為各所述目標(biāo)區(qū)域之間送受電計劃占用的傳輸容量,為所述傳輸線路m的剩余可用容量。
8、可選地,根據(jù)所述備用成本構(gòu)建目標(biāo)函數(shù),包括:根據(jù)所述備用成本通過公式構(gòu)建目標(biāo)函數(shù),其中,crc,n,i為所述備用容量的容量成本,cre,n,i為所述備用容量的電量成本,crreq表示總備用成本,nr表示所述發(fā)電機組的數(shù)量。
9、根據(jù)本技術(shù)的另一方面,提供了一種電力系統(tǒng)備用容量的分配裝置,包括:獲取單元,用于獲取電力系統(tǒng)中的各目標(biāo)區(qū)域的最大需求容量,其中,所述電力系統(tǒng)包括多個所述目標(biāo)區(qū)域,每個所述目標(biāo)區(qū)域至少包括發(fā)電機組和負(fù)荷;確定單元,用于獲取各所述目標(biāo)區(qū)域的結(jié)構(gòu)參數(shù),并根據(jù)所述結(jié)構(gòu)參數(shù)確定各所述目標(biāo)區(qū)域中各所述發(fā)電機組的備用成本和最大可提供容量,其中,所述結(jié)構(gòu)參數(shù)為表征所述電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的電氣參數(shù);分配單元,用于至少根據(jù)所述最大需求容量和所述最大可提供容量確定約束條件,根據(jù)所述備用成本構(gòu)建目標(biāo)函數(shù),在所述約束條件下對所述目標(biāo)函數(shù)求解,得到所述各所述發(fā)電機組的備用容量,并按照所述備用容量對所述電力系統(tǒng)進行容量分配。
10、根據(jù)本技術(shù)的再一方面,提供了所述計算機可讀存儲介質(zhì)包括存儲的程序,其中,在所述程序運行時控制所述計算機可讀存儲介質(zhì)所在設(shè)備執(zhí)行任意一種所述的電力系統(tǒng)備用容量的分配方法。
11、根據(jù)本技術(shù)的又一方面,提供了一種電子設(shè)備,包括:一個或多個處理器,存儲器,以及一個或多個程序,其中,所述一個或多個程序被存儲在所述存儲器中,并且被配置為由所述一個或多個處理器執(zhí)行,所述一個或多個程序包括用于執(zhí)行任意一種所述的電力系統(tǒng)備用容量的分配方法。
12、應(yīng)用本技術(shù)的技術(shù)方案,獲取電力系統(tǒng)中的各目標(biāo)區(qū)域的最大需求容量,其中,電力系統(tǒng)包括多個目標(biāo)區(qū)域,每個目標(biāo)區(qū)域至少包括發(fā)電機組和負(fù)荷;獲取各目標(biāo)區(qū)域的結(jié)構(gòu)參數(shù),并根據(jù)結(jié)構(gòu)參數(shù)確定各目標(biāo)區(qū)域中各發(fā)電機組的備用成本和最大可提供容量,其中,結(jié)構(gòu)參數(shù)為表征電力系統(tǒng)的運行特性的電氣參數(shù);至少根據(jù)最大需求容量和最大可提供容量確定約束條件,根據(jù)備用成本構(gòu)建目標(biāo)函數(shù),在約束條件下對目標(biāo)函數(shù)求解,得到各發(fā)電機組的備用容量,并按照備用容量對電力系統(tǒng)進行容量分配。與現(xiàn)有技術(shù)中,電力系統(tǒng)的備用容量按照固定比例進行分配,無法按照系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點進行分配,進而無法保證系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性相比,本技術(shù)通過構(gòu)建的目標(biāo)函數(shù)和約束條件可以對備用容量按照不同的結(jié)構(gòu)等進行的靈活分配,從而提高電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性。因此,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中電力系統(tǒng)備用容量不能靈活分配的問題,達到提高電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性的效果。