[发明专利]一种虚拟电厂参与的电网深度调峰调度方法、装置和介质

说明书

本发明涉及一种虚拟电厂参与的电网深度调峰调度方法、装置和介质，方法包括：获取并构建最小化新能源深度调峰购买成本、火电深度调峰成本和虚拟电厂深度调峰成本的目标函数；根据虚拟电厂功率可转移运行特性，建立虚拟电厂的运行约束条件；建立目标函数对应的约束条件；利用目标函数和对应的约束条件，计算深度调峰出力；将计算出的深度调峰出力累加到预先获取的日前发电调度计划中，得到新能源、火电和虚拟电厂的实际发电曲线以及用电曲线。与现有技术相比，本发明考虑了新能源深度调峰成本，将源荷双侧资源协调优化调度，优化配置电力系统调峰资源，有助于制定可消纳更多清洁能源的发、用电计划，提高电力系统经济运行水平。

技术领域

本发明涉及电力调度自动化技术领域，尤其是涉及一种虚拟电厂参与的电网深度调峰调度方法、装置和介质。

背景技术

新能源大规模并网增加了电网的调峰压力，同时也增大了电力系统深度调峰容量需求。现有的深度调峰市场主要的参与主体为火电机组，如授权公告号为CN106844916B的发明公开的一种基于调峰辅助服务市场的发电和用电组织方法及装置，该发明主要针对火电机组和风电机组的调峰辅助；而随着新能源装机比例的提高，呈现源侧调峰能力相对不足的局面。

此外，深度调峰服务的需求方新能源机组只涉及到费用的分摊，没有考虑新能源机组自身可承担的深度调峰成本。负荷资源的灵活调节能力近年来已经被充分认识并挖掘出极大的调节能力，负荷聚合商可以为电网提供调峰能力辅助消纳清洁能源。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在主要针对火电机组和风电机组的调峰辅助，而随着新能源装机比例的提高，呈现源侧调峰能力相对不足的缺陷而提供一种虚拟电厂参与的电网深度调峰调度方法、装置和介质。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种虚拟电厂参与的电网深度调峰调度方法，包括以下步骤：

获取新能源深度调峰需求、新能源深度调峰购买成本函数、火电深度调峰购买成本函数和虚拟电厂深度调峰购买成本函数，构建最小化新能源深度调峰购买成本、火电深度调峰成本和虚拟电厂深度调峰成本的目标函数；

建立目标函数对应的约束条件，该约束条件包括深度调峰需求平衡约束、新能源深度调峰需求约束、火电出力容量约束、火电出力爬坡约束、虚拟电厂出力约束、虚拟电厂出力爬坡约束、虚拟电厂运行特性约束和网络安全约束；

利用所述目标函数和对应的约束条件，计算深度调峰出力；

将计算出的深度调峰出力累加到预先获取的日前发电调度计划中，得到新能源、火电和虚拟电厂的实际发电曲线以及用电曲线。

进一步地，所述目标函数的表达式为：

min C_G(P_G)+C_VPP(P_VPP)-C_W(P_W)

式中，C_W(·)为新能源深度调峰购买成本函数；C_G(·)和C_VPP(·)分别为火电和虚拟电厂深度调峰成本函数；P_G、P_VPP和P_W分别为火电、虚拟电厂和新能源深度调峰出力。

所述方法还包括根据虚拟电厂功率可转移运行特性，建立虚拟电厂的运行约束条件，从而计算所述深度调峰出力；

所述虚拟电厂功率可转移运行特性为：

聚合储能系统、电动汽车充电站的虚拟电厂一个调度周期内用电需求为固定值，虚拟电厂通过增加负荷进行深度调峰，虚拟电厂提供深度调峰后需要在部分时段内减少或停止负荷用电，以保证负荷用电总需求满足固定值。

进一步地，所述虚拟电厂的运行约束条件为：