本技術(shù)涉及一種多可變影響因素下的新能源外送經(jīng)濟(jì)性分析方法及設(shè)備，屬于能源經(jīng)濟(jì)性分析。

背景技術(shù)：

1、隨著全球能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和對可持續(xù)能源需求的增長，新能源的開發(fā)和利用已成為國家能源戰(zhàn)略的重要組成部分。新能源，如風(fēng)能、太陽能等，以其清潔、可再生的特點，逐漸成為電力供應(yīng)的新興力量。然而，新能源的間歇性和不穩(wěn)定性給大規(guī)模并網(wǎng)和有效外送帶來了技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的挑戰(zhàn)。在電力市場化背景下，如何實現(xiàn)新能源的優(yōu)化配置和經(jīng)濟(jì)外送，已成為電力行業(yè)亟需解決的問題。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，儲能技術(shù)被廣泛認(rèn)為是解決新能源間歇性問題的關(guān)鍵。通過配置適當(dāng)?shù)膬δ芟到y(tǒng)，可以在新能源發(fā)電高峰時儲存能量，并在需求高峰時釋放，從而平衡供需；為了提高新能源的利用率，一些技術(shù)方案專注于優(yōu)化電力系統(tǒng)的調(diào)度策略。這包括合理安排發(fā)電計劃、利用預(yù)測工具適應(yīng)能源供應(yīng)的波動性，并通過市場機(jī)制平衡供需關(guān)系；為了解決新能源資源分布不均的問題，一些技術(shù)方案著眼于跨區(qū)域能源輸送。通過建設(shè)特高壓輸電線路或海底電纜，將新能源從資源豐富地區(qū)輸送到需求中心。

3、盡管現(xiàn)有技術(shù)方案在一定程度上解決了新能源外送的一些問題，但它們通常沒有充分綜合考慮季節(jié)性變化、價格波動和不同工況的影響。例如，一些方案可能專注于儲能系統(tǒng)的配置或電力調(diào)度的優(yōu)化，但沒有深入分析這些因素如何共同作用于新能源外送的經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述問題，本技術(shù)提供一種多可變影響因素下的新能源外送經(jīng)濟(jì)性分析方法及設(shè)備。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本技術(shù)實施例提供一種多可變影響因素下的新能源外送經(jīng)濟(jì)性分析方法，其包括：

4、基于影響經(jīng)濟(jì)性的多個關(guān)鍵變量，采用分段線性規(guī)劃方法構(gòu)建經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化模型，所述經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化模型以總發(fā)電成本最小化和新能源收益最大化為目標(biāo)，約束條件包括電力平衡關(guān)系約束、調(diào)峰容量的上下限約束以及新能源出力預(yù)測值約束；

5、基于所述經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化模型，對多種可變影響因素下的新能源外送經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析，確定各影響因素對新能源外送經(jīng)濟(jì)性的影響，包括：對比不同季節(jié)新能源外送的經(jīng)濟(jì)性，分析確定季節(jié)性因素對發(fā)電成本和收益的影響；對比不同電價下新能源外送的經(jīng)濟(jì)性，確定電價波動對新能源外送經(jīng)濟(jì)性的影響；對比電網(wǎng)在不同工況下新能源外送的策略和經(jīng)濟(jì)效益，確定不同工況對新能源外送經(jīng)濟(jì)性的影響；

6、基于各影響因素對新能源外送經(jīng)濟(jì)性的影響，生成各影響因素下的電力資源配置和調(diào)度方案。

7、基于以上的方法，可選地，所述經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化模型的目標(biāo)函數(shù)具體包括：

8、總發(fā)電成本最小化：

9、

10、新能源收益最大化：

11、

12、式中，x1、x2、x3和x4分別為新能源省內(nèi)上網(wǎng)電力、新能源外送電力和火電出力，peak為調(diào)峰容量；p1、p2、p3和p4分別為新能源省內(nèi)上網(wǎng)價格、新能源外送價格、火電機(jī)組上網(wǎng)電價和調(diào)峰費用度電分?jǐn)倶?biāo)準(zhǔn)。

13、基于以上的方法，可選地，所述約束條件具體包括：

14、

15、式中，peaklb、peakub分別為調(diào)峰容量允許的上下限，用于約束或松弛是否允許出現(xiàn)調(diào)峰容量；loadpre為省內(nèi)負(fù)荷預(yù)測值，用于確保優(yōu)化結(jié)果滿足負(fù)荷需求；nepre為新能源出力預(yù)測值，peakth為調(diào)峰觸發(fā)閾值。

16、基于以上的方法，可選地，還包括：

17、對預(yù)設(shè)的參數(shù)和條件進(jìn)行合理假設(shè)，以簡化所述經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化模型；其中，所述預(yù)設(shè)的參數(shù)和條件包括新能源電價穩(wěn)定性、調(diào)峰成本均勻性、季節(jié)性運營成本差異和火電上網(wǎng)電價固定性。

18、基于以上的方法，可選地，所述對預(yù)設(shè)的參數(shù)和條件進(jìn)行合理假設(shè)，包括：

19、新能源電價穩(wěn)定性假設(shè)：假設(shè)新能源的省內(nèi)上網(wǎng)電價和外送電價在研究時段內(nèi)保持恒定；

20、調(diào)峰成本均勻性假設(shè)：假定調(diào)峰度電分?jǐn)偝杀驹谌?6個時點中保持不變；

21、季節(jié)性運營成本差異假設(shè)：假定供熱期與非供熱期在運營成本上存在差異；

22、火電上網(wǎng)電價固定性假設(shè)：省內(nèi)火電機(jī)組的上網(wǎng)電價假定為全年固定不變，以簡化模型并突出新能源外送策略對經(jīng)濟(jì)性的影響。

23、基于以上的方法，可選地，所述對比不同季節(jié)新能源外送的經(jīng)濟(jì)性，分析確定季節(jié)性因素對發(fā)電成本和收益的影響，包括：

24、季節(jié)性數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理：搜集特定地區(qū)在供熱期和非供熱期的詳細(xì)數(shù)據(jù)，包括調(diào)峰容量、新能源外送容量、電力需求和新能源發(fā)電量；對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和預(yù)處理，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性；

25、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)計算：基于預(yù)處理后的數(shù)據(jù)，計算每個季節(jié)的總發(fā)電成本，包括新能源發(fā)電成本、火電發(fā)電成本、電力傳輸損耗和調(diào)峰操作成本；考慮電價的季節(jié)性波動，計算新能源外送的收益，以及與調(diào)峰服務(wù)相關(guān)的費用；

26、模型參數(shù)設(shè)定與求解：將計算得到的季節(jié)性經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)作為參數(shù)輸入所述經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化模型，根據(jù)設(shè)定的目標(biāo)函數(shù)，使用適當(dāng)?shù)膬?yōu)化算法進(jìn)行求解，確定在不同季節(jié)下的最優(yōu)新能源外送策略；對模型求解結(jié)果進(jìn)行分析，識別不同季節(jié)下新能源外送的經(jīng)濟(jì)性差異。

27、基于以上的方法，可選地，所述對比不同電價下新能源外送的經(jīng)濟(jì)性，確定電價波動對新能源外送經(jīng)濟(jì)性的影響，包括：

28、電價數(shù)據(jù)收集：搜集不同時間段和地區(qū)的新能源上網(wǎng)電價數(shù)據(jù)，包括峰谷電價、季節(jié)性調(diào)整電價；對收集到的電價數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和標(biāo)準(zhǔn)化處理，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量和一致性；

29、模型求解與分析：調(diào)整輸入?yún)?shù)并求解所述經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化模型，獲取在發(fā)電成本最小的目標(biāo)函數(shù)下，電力、成本及收益的變化情況；

30、敏感性指標(biāo)計算：計算電價變化的敏感性指標(biāo)，包括上網(wǎng)電價、外送上網(wǎng)電價和調(diào)峰費用度電分?jǐn)偹健?/p>

31、基于以上的方法，可選地，所述對比電網(wǎng)在不同工況下新能源外送的策略和經(jīng)濟(jì)效益，確定不同工況對新能源外送經(jīng)濟(jì)性的影響，包括：

32、工況定義：對供熱期與非供熱期的三種典型工況進(jìn)行定義，即全額消納新能源的省內(nèi)工況g1、考慮新能源避免調(diào)峰而可能棄電的工況g2和發(fā)電成本最優(yōu)化的曲線工況g3；

33、模型應(yīng)用及分析：以發(fā)電成本最小化作為優(yōu)化目標(biāo)，應(yīng)用所述經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化模型，對比分析三種典型工況；

34、測算分析：分別測算其發(fā)電成本、新能源收益和新能源度電收益指標(biāo)，并進(jìn)行分析。

35、基于以上的方法，可選地，所述電力資源配置和調(diào)度方案包括：

36、季節(jié)性決策參考：供熱期注重降低成本和提升收益，非供熱期則以最大化新能源收益為主，通過調(diào)整外送比例應(yīng)對負(fù)荷變化；

37、價格決策參考：根據(jù)電價決定新能源的省內(nèi)消納或外送；

38、工況決策參考：避免強制省內(nèi)消納或觸發(fā)調(diào)峰，根據(jù)新能源出力不確定性和優(yōu)化工具的缺乏，適當(dāng)考慮棄電策略。

39、第二方面，本技術(shù)實施例還提供一種電子設(shè)備，其包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機(jī)程序，所述處理器調(diào)用并執(zhí)行所述計算機(jī)程序時，實現(xiàn)如第一方面任意一項所述的多可變影響因素下的新能源外送經(jīng)濟(jì)性分析方法。

40、本技術(shù)提供的多可變影響因素下的新能源外送經(jīng)濟(jì)性分析方法及設(shè)備中，創(chuàng)建了一個雙目標(biāo)的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化模型，旨在同時實現(xiàn)最低的總發(fā)電成本和最大的新能源收益，從而充分考慮新能源發(fā)電的間歇性和不穩(wěn)定性特點。接著，通過模型應(yīng)用，可以分析確定季節(jié)性因素、電價波動和多樣化工況等影響因素對新能源外送經(jīng)濟(jì)性的具體影響。最后，可依據(jù)分析結(jié)果，制定相應(yīng)的策略建議和優(yōu)化調(diào)度方案。如此，能夠有效減少能源浪費，并可促進(jìn)新能源行業(yè)的穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。