[发明专利]一种水光互补调度大系统分解协调优化方法

权利要求书

1.一种水光互补调度大系统分解协调优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

量化分析水光发电量的消纳情况：包括根据光伏整体波动周期内的水电平均出力与光伏出力叠加，计算水光叠加出力；进一步计算光伏整体波动周期内的水光叠加出力超出输电通道的电量，得到溢容G；光伏整体波动周期内的水光叠加出力未超出输电通道的时段，计算该光伏整体波动周期内剩余的可增加出力的空间，得到水容F；

根据光伏整体波动周期内的溢容G和水容F情况，计算水电临界出力信息；

判断水电最优长期调度判断是否发生弃水现象，若发生弃水现象，则采用以全年水电消纳电量最优的中长期调度方式获得水光系统中长期调度边界；若未发生弃水现象，则在水电最优长期调度基础上，进一步进行水光年内逐月互补、月内逐日互补后获得水光系统中长期调度边界。

2.根据权利要求1所述的一种水光互补调度大系统分解协调优化方法，其特征在于，水光叠加出力的计算式为：

其中，N^h为水电平均出力；为光伏第t时段平均出力，t＝1…T，T为日内小时数；

溢容G的计算式为：

其中，N^c为输电通道最大负荷；

水容F的计算式为：

其中，为水电出力上限，△t为计算步长。

3.根据权利要求1所述的一种水光互补调度大系统分解协调优化方法，其特征在于，光伏整体波动周期内的溢容G等于水容F时，获得水电临界出力N^lj，计算式为：

G＝F

其中，N^h为水电平均出力。

4.根据权利要求3所述的一种水光互补调度大系统分解协调优化方法，其特征在于，输电通道发电空间优先配给水电发电量，光伏发电量占用剩余空间，结合对水光发电量消纳情况的量化分析，分为以下3种情况：

(1)光伏整体波动周期内的水电平均出力＝水电临界出力，则溢容G＝水容F，水光发电量刚好占满输电通道内的全部可发电空间，不产生弃光；

(2)光伏整体波动周期内的水电平均出力水电临界出力，则溢容G水容F，水电发电量占用输电通道内的发电空间后，剩余可发电空间不足以容纳所有光伏发电量，产生弃光；

(3)光伏整体波动周期内的水电平均出力水电临界出力，则溢容G水容F，水电发电量占用输电通道内的发电空间后，剩余可发电空间足以容纳所有光伏发电量，不产生弃光。

5.根据权利要求1所述的一种水光互补调度大系统分解协调优化方法，其特征在于，水电最优长期调度以年为调度周期，月为计算步长，目标为全年水电消纳电量最优，通过水电最优长期调度获得各月水电平均出力，具体包括：

其中，W^h为全年水电消纳电量，为第m月水电消纳电量，为第m月水电平均出力，M为该年内的月数，D^m为第m月内的天数，T为日内小时数，△t为计算步长。

6.根据权利要求1所述的一种水光互补调度大系统分解协调优化方法，其特征在于，水光年内逐月互补具体为：

(21)在水光年内逐月互补前，水库按全年水电消纳电量最优方式运行，未考虑各月光伏消纳情况，需要在该过程基础上进一步判断发生弃光的月份，当时，该月出现弃光现象，为第m月水电平均出力，为第m月水电临界出力，

(22)从调度期内首个弃光月份开始进行水光年内逐月互补调节，降低当月水电发电流量，直至当月水电平均出力尽可能小于水电临界出力，降低光伏弃电量，并更新各月水电平均出力；

(23)在调度期内首个弃光月份水光互补调节完成后，按调度期从前向后的时间顺序依次选取下一个弃光月份，重复步骤(22)，直至各月水电平均出力都尽可能小于水电临界出力。