[发明专利]一种电力系统新能源承载能力评估方法及系统

权利要求书

1.一种电力系统新能源承载能力评估方法，其特征在于，包括：

获取在评估时间内电力系统新能源机组各节点相关的影响因素、设备数据和运行数据；

基于所述各节点相关的设备数据和运行数据以及预先确定新能源承载力评估模型，对所述各节点相关的影响因素分别采用控制变量法进行潮流计算，确定所述影响因素在有功功率调整到极大值时对消纳量的敏感度；

由大到小选择至少一个敏感度对应的影响因素评价电力系统新能源承载能力；

其中，所述新能源承载力评估模型是以新能源机组在评估时间内各影响因素有功出力的消纳量最大为目标构建的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述各节点相关的影响因素分别采用控制变量法进行潮流计算，确定所述影响因素在有功功率调整到极大值时对消纳量的敏感度，包括：

根据所述各节点相关的影响因素，以当前影响因素的实际值和其他影响因素的最大值进行潮流计算，得到当前影响因素的消纳量；

当所述实际值大于所述消纳量时，以当前影响因素的实际值与消纳量的比值确定敏感度；

当所述实际值小于所述消纳量时，对影响因素实际按一定步长设定系数，基于所述设定系数增大当前影响因素的实际值，基于增大的当前影响因素的实际值进行潮流计算，直到消纳量小于极限消纳量或系数不合理，确定当前系数为敏感度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述新能源承载力评估模型的建立，包括：

以新能源机组在评估时间内各影响因素有功出力的消纳量最大为新能源承载力评估的目标函数，以输电网潮流约束、输电线路传输容量约束、节点电压幅值约束、常规发电机组出力约束、常规发电机组爬坡速率约束、可再生能源出力约束和联络线功率约束为新能源承载力评估的约束条件；

将所述新能源承载力评估的约束条件进行线性化处理，得到线性化的约束条件；

基于所述线性化的约束条件和所述新能源承载力评估的目标函数，建立新能源承载力评估模型。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述新能源承载力评估的目标函数的计算式如下：

式中，F_obj为新能源机组在评估时间内有功出力的消纳量最大，Ψ_RE为新能源接入机组的集合，T为运行总时段，为新能源机组i节点在t时刻的有功出力。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述输电网潮流约束的计算式如下：

式中，P_i,t为新能源机组节点i在t时刻的有功注入功率；Q_i,t为新能源机组节点i在t时刻的无功注入功率；V_i,t为新能源机组节点i在t时刻的电压幅值；V_j,t为新能源机组节点j在t时刻的电压幅值；θ_ij,t为新能源机组线路ij在t时刻两端的电压相角差；G_ij为新能源机组节点导纳矩阵中i行j列的实部，B_ij为新能源机组节点导纳矩阵中i行j列的虚部；B_i表示所有新能源机组与节点i相连支路的末端节点集合；

所述输电线路传输容量约束的计算式如下：

式中，S_ij为支路ij的等值传输容量；Ψ_branch为输电线路的集合；P_ij,t为新能源机组i和j在t时刻两端的有功注入功率；Q_ij,t为新能源机组i和j在t时刻两端的无功注入功率；T为总时刻，t为任意一个时刻。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述新能源承载力评估的约束条件进行线性化处理，得到线性化的约束条件，包括：

将所述输电网潮流约束和输电线路传输容量约束进行线性化处理，得到线性化的输电网潮流约束和输电线路传输容量约束。