[发明专利]一种考虑规模化风电波动特性的电力系统实时平衡方法

说明书

本发明提供了一种考虑规模化风电波动特性的电力系统实时平衡方法，包括：实时获取电力系统的超短期电力负荷预测曲线、调度口径风电总出力的超短期功率预测曲线和各类机组运行数据；根据超短期电力负荷预测曲线和超短期功率预测曲线计算得到电力系统的净负荷功率曲线；根据净负荷功率曲线计算净负荷功率波动情况；根据获得的电力系统各类机组运行数据，分析电力系统中各类机组的安全约束条件，并确定符合安全约束条件的各类机组的快速调节能力；将净负荷功率波动情况与电力系统中各个机组的快速调节能力进行匹配，得到最佳的电力系统实时平衡方案。本发明为电力系统调度运行提供了实时平衡方案，保证电力系统的安全运行和清洁能源的最优消纳。

技术领域

本发明属于电力系统调度运行技术领域，尤其涉及一种考虑规模化风电波动特性的电力系统实时平衡方法。

背景技术

当电力系统的总发电等于总负荷(即功率消耗)时，系统的频率保持稳定；当发电与负荷之间失去平衡，系统的频率就会发生波动；发电与负荷功率的严重失衡会出现电力系统的频率崩溃，导致大面积的停电事故。风电出力具有间歇性、波动性等特征，随着风电装机的迅猛发展，规模化风电的并网很大程度给电力系统的安全运行带来严峻挑战。风电装机的日益壮大增加了发电侧功率的不确定性和波动性，加剧了系统功率不平衡的情况。通过电力系统的调频机组的功率调整，可使整个系统的有功达到新的平衡，使得频率维持在稳定水平。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种考虑规模化风电波动特性的电力系统实时平衡方法，该方法通过对规模化风电接入电网后电力系统的平衡需求进行重新计算，实时分析电力系统的快速调节能力并与系统的调功需求进行优化匹配，达到电力系统的实时电力平衡和清洁能源的充分利用等效果，可有效提升电力系统的电能质量，增强各类能源的合理分配和充分利用。

本发明提供了一种考虑规模化风电波动特性的电力系统实时平衡方法，包括：

步骤S1：实时获取电力系统的超短期电力负荷预测曲线P_L、调度口径风电总出力的超短期功率预测曲线P_W和电力系统各类机组运行数据；

其中，P_L＝[P_L1,P_L2,…P_LN]，P_W＝[P_W1,P_W2,…P_WN]，N为采样点个数且N为正整数，所述电力系统各类机组至少包括：电力系统中自动发电控制机组、非自动发电控制机组、抽水蓄能机组、联络线机组；

步骤S2：根据步骤S1获取的电力系统的超短期电力负荷预测曲线P_L和调度口径风电总出力的超短期功率预测曲线P_W计算电力系统的净负荷功率曲线P_LD；

其中，P_LD＝P_L-P_W，P_LD＝[P_LD(1),P_LD(2),…,P_LD(N)]；

步骤S3：根据步骤S2得到的净负荷功率曲线P_LD计算净负荷功率波动量ΔP_LD的最大正向波动ΔP_LD+和最大正向波动出现时刻T₊，以及最大反向波动ΔP_LD-和最大反向波动出现时刻T_；