[发明专利]一种多基地直流外送的新能源消纳量化评价方法

说明书

本发明公开了一种多基地直流外送的新能源消纳量化评价方法，包括如下步骤：1）建立递阶层次结构模型；2）构造模型中各层次中的所有判断矩阵；3）计算一致性比例CR；4）计算各层要素对系统总目标的合成权重；5）确定评价因素集和评语集；6确定各因素的权重和隶属度向量，构造模糊评判矩阵；7）进行模糊合成，得到模糊综合评价结果，本发明能够根据确定的指标，评价新能源消纳的效果，找出影响新能源消纳的关键因素，为新能源消纳提供更有效的指导性建议。

技术领域

本发明涉及一种支持多基地和直流外送情况下的长周期新能源优先调度评价方法，属于电力系统调度自动化技术领域。

背景技术

以风电为代表的新能源因其无污染可再生特性，且无温室气体排放，逐渐成为能源发展的重要方向。尤其是风电作为技术最成熟的新能源利用方式之一，在国家的大力支持下已经实现连续多年快速增长。2015年，全国风电新增装机容量30753MW，累计装机容量已达145362MW；全国光伏发电新增装机容量15130MW，累计装机容量43180MW。其中，西北地区依旧是风电新增装机容量最多的地区，超过11GW，占风电新增总装机容量的38％。

不同能源类型的发电机组出力由于能源介质特性的不同，其出力特性也是不同的。火电机组和水电机组等常规能源机组由于能源介质的供给具有连续性，出力可以人为调节；而风能与太阳能受限于其自然属性，导致风电与光伏出力具有间歇性与波动性，与常规能源机组相比供电可靠性较低，并且难以有效预测、调度和控制，电网安全运行控制风险增加。其次，我国风电资源的地域特征明显，风电等新能源基地与负荷中心呈逆向分布，西北等新能源电力富集地区经济相对不发达，负荷水平较低，加之本地常规机组调峰能力有限，无法解决风电等大规模新能源集中接入后导致的间歇性和波动性，使得本地电网消纳新能源的能力有限。由于风电场当地用电需求小，我国在风能资源开发上采用的是“大规模集中式开发、高电压远距离输送”模式，不同于丹麦、德国等欧洲国家采用的“分布式开发、就地消纳”模式，随着风电的爆发式增长，地区电网风电渗透率增加，风电场接入、输送和消纳问题突出。要想进一步提高新能源消纳电量，必须在更大的空间范围内进行消纳。

根据国家电网发展研究，位于西北地区能源基地的风电等新能源将通过特高压直流联络线输送到东部负荷中心处。现行的直流跨区跨省输送方式大多按照电站自身运行要求或者送端电网的电力盈余情况安排送电计划，很少会顾及受端电网的用电需求，导致受端电网不得不被动消纳大量低谷电力，加剧了受端电网的调峰压力，因此需要建立受端系统的新能源消纳能力分析模型，刻画受端系统的外来电力接纳能力，实现新能源的跨区优化配置。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种支持多基地和直流外送情况下的长周期新能源优先调度评价方法，该方法采用基于层次分析法与模糊综合评价的综合评价模型，在提出的一系列新能源评价指标的基础上，计算评估周期内电网的新能源消纳能力，评价对新能源消纳影响的关键因素。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种多基地直流外送的新能源消纳量化评价方法，

步骤1)建立递阶层次结构模型

首先把问题条理化、层次化，构造出有层次的结构模型，可将这些层次分为三类：最高层(目的层)、中间层(准则层)、最低层(方案层)。递阶层次结构中的层次数与问题的复杂程度及需要分析的详尽程度有关，一般的层次数不受限制，每一层次中各元素所支配的元素一般不要超过9个。

步骤2)构造出各层次中的所有判断矩阵

准则层中的各准则在目标衡量中所占的比重并不一定相同，在决策者心目中，它们各占有一定的比例。引用数字1-9及其倒数作为标度来定义判断矩阵A＝(a_ij)_n×n(见表1)。

表1判断矩阵标度定义