[发明专利]一种考虑调频增发的风电发电指标分配及增发评估方法

说明书

本发明公开了一种考虑调频增发的风电发电指标分配及增发评估方法，属于电力系统有功控制技术领域。该方法首先通过自动发电控制信息系统中相关信息，计算各省调风电虚拟机组的最大可用出力和实际出力；区域调度中心根据全网风电消纳空间和调频指令情况，计算全网风电调节指令；区域调度中心根据各省调风电虚拟机组的最大可用出力，并考虑其历史出力特性，分配各省级调度中心的风电调节指令；并根据调节指令数据和量测数据，评估各省调风电虚拟机组的调峰增发电量和调频增发电量。本发明通过引入风电机组参与电网调频以在减少弃风的同时提升系统调节性能，并考虑调节指令分配的公平性和奖惩机制，提升风电参与电网调节的可靠性。

技术领域

本发明属于电力系统有功控制技术领域，具体涉及一种考虑调频增发的风电发电指标分配及增发评估方法。

背景技术

作为一种技术成熟、经济效益突出的可再生能源发电，风力发电过去二十年来发展迅猛，正逐渐成为电能供给的主要来源之一。随着风力发电装机和并网规模的不断提升，其随机性和间歇性对电力系统安全稳定运行的影响逐渐显现：对于电力系统的小时级调度，风电的间歇性和不确定性将在机组组合、联络线计划、爬坡备用等方面带来困难；对于分钟级和秒级调度，风电的波动性将在系统频率控制、联络线波动调整等方面带来困难。

随着风力发电控制技术的不断发展，风电场正逐步具备接受电力系统调度、参与电力系统调度运行的能力，将风力发电作为受控资源之一纳入电网运行已成为可能。目前，我国并网风电的主要控制手段仍采用风电场跟踪日前计划，这即意味着风电场的实际运行仍为开环运行。然而，日前计划的制定依赖于风电出力预测和负荷预测，其预测误差将对风电场和电力系统的实际运行带来巨大影响，既可能导致风电资源的利用效果不佳，又可能导致电力系统调节备用容量耗尽，降低电网运行的经济性和安全性。

为解决这一问题，专利“一种分调-省调两级协调的风电增发控制方法”(专利申请号：CN201610626975.4)公开了一种风电闭环控制方法，通过分调-省调的协调、风电发电指标的计算与分配，实现风力发电参与电力系统调峰的闭环运行。更进一步，在由于调峰困难造成的限风条件下，如果风电的可用出力和相对应的断面约束仍有富余，可采用适当控制策略使风电机组参与电力系统自动发电控制，在提升系统调频性能的同时，实现风电增发。但该方法未考虑风电机组的历史出力特性和调节表现，调节性能的好坏未予进行奖惩。

专利“一种风电机组参与电力系统自动发电控制的协调控制方法”(专利申请号：CN201610248302.X)公开了一种限风条件下风电调频增发控制方法，该方法在区域控制中心基于模型预测控制思想计算风电机组的调节指令，在省级调度中心通过比例分配计算各风电场的调节指令。但该方法在区域调度中心基于模型预测控制的计算方法是基于优化思想，其计算实时性和工程可用性不高；其在调节指令分配时，未具体考虑分配的公平性和奖惩机制。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足之处，提出一种考虑调频增发的风电发电指标分配及增发评估方法。本发明结合风电机组的运行状态、区域控制约束和风电机组的历史性能表现，可实现风电发电指标的合理计算、分配与事后评估。

本发明提出一种考虑调频增发的风电发电指标分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)通过自动发电控制信息系统AGC收集全网内所有风电场最大可用出力与实际出力，以及断面约束信息，计算各省调风电虚拟机组的最大可用出力和实际出力；计算公式如下：