[发明专利]一种考虑风电降载的电力系统鲁棒备用优化方法

说明书

本发明公开了一种考虑风电降载的电力系统鲁棒备用优化方法。该方法首先用降载比量化衡量各风电场的备用容量；进一步，建立考虑风电降载的系统鲁棒备用调度优化模型；然后，利用线性松弛技术得到松弛后的线性鲁棒优化模型；再利用对偶原理将线性鲁棒优化模型转换成等效确定性线性规划模型；最后，利用空间分支定界求解模型考虑风电降载的系统鲁棒备用调度优化问题。该发明旨在针对大规模风电接入系统运行带来的备用问题，结合风电场主动控制辅助调频服务，利用不依赖分布信息的鲁棒优化处理风电出力不确定性，与传统系统备用调度方法相比，本发明方法可以调整备用方案的鲁棒性和经济性，且考虑风电降载控制相比MPPT模式能够减小传统备用的压力。

技术领域

本发明涉及一种电力系统鲁棒备用优化方法，尤其是涉及一种考虑风电降载的电力系统鲁棒备用优化方法。

背景技术

随着风电迅猛发展，其出力的间歇性、波动性和反调峰特性日益突出，逐渐成为限制风电大规模并网的主要因素。电力系统中，负荷预测精度较高，其误差引起的不确定性影响较小，而在当前技术水平下，风电功率的预测精度远低于负荷预测，这对没有考虑风电出力不确定性的传统确定性调度方法提出挑战。另一方面，随着风机有功主动控制技术的快速发展，一些风力发电机组已经能够参与不同级别的系统调频，减少传统机组备用压力。因此如何考虑风电不确定性和风电辅助调频能力并制定经济合理的调度计划已越来越受到电力行业以及研究者们的注意。

传统的调度模式中，风场操作员向系统调度员递交风电预测曲线，相应的系统调度员要安排传统机组提供额外的备用容量来补偿风电实际出力与预测曲线的偏差。随着风电渗透率的提高，所需的传统备用容量增加，严重影响风电并网调度的经济性，也不利于风电的可持续发展。近年来，风电主动控制得到一定发展，使得风机具备了提供电网友好型接入的技术条件，可以提供辅助调频服务，甚至使得系统有更好的动态及频率恢复特性。为充分发挥风电参与系统的调频能力，得到更为经济的风电场备用调度计划，本发明公开了一种考虑风电降载的电力系统鲁棒备用优化方法。

发明内容

为解决上述问题，本文发明提出了一种考虑风电降载的电力系统鲁棒备用优化方法。

本发明的技术方案采用如下步骤：

1)用降载比K量化衡量各风电场的备用容量；

2)建立考虑风电降载的系统鲁棒备用调度优化模型；

3)利用线性松弛技术得到上述鲁棒备用调度优化模型松弛后的线性鲁棒优化模型；

4)利用对偶原理将线性鲁棒优化模型转换成等效确定性线性规划模型。

5)利用空间分支定界求解模型考虑风电降载的系统鲁棒备用调度优化问题。

所述的步骤1)用降载比K量化衡量各风电场的备用容量具体如下：

风电机组能够长时间降载运行(De-loading)，为系统提供适当的备用，风机降载运行参考点Pw和MPPT运行点在特定风速下满足下式：