[发明专利]一种分布式新能源消纳能力计算方法、装置、设备及介质

说明书

本发明公开了一种分布式新能源消纳能力计算方法、装置、设备及介质，包括获取能够参与平衡分布式新能源功率波动的机组信息，并计算机组调节能力约束下的第一分布式新能源接入极限值；获取有分布式电源接入的目标子网上送通道变压器信息，并计算变压器容量约束下的第二分布式新能源接入极限值；以配电网分布式新能源消纳最大为目标函数建立优化模型，并在满足配电网电压范围和载流量约束条件的前提下对优化模型求解，得到配电网电压范围和载流量约束的第三分布式新能源接入极限值；选取最小值作为当前电网分布式新能源接入极限值。本方案考虑系统调峰、变压器容量、电力电量平衡以及配电网潮流等多重约束，具有计算速度快、准确性高的优势。

技术领域

本发明属于电力系统分布式新能源发电技术领域，具体涉及一种分布式新能源消纳能力计算方法、装置、设备及介质。

背景技术

新能源接入电网的形式主要有经汇流集中接入和分散分布式接入，随着包括风电、光伏等可再生能源以及高效清洁的燃料在内的新型发电技术的发展，分布式发电系统日渐成为满足负荷增长、减少环境污染、提高能源综合利用效率和供电可靠性的一种有效途径，在配电网中应用广泛。但分布式电源的并网也给电力系统安全性、可靠性等方面带来了一些问题，成为限制新能源消纳的制约因素。目前的电力系统网架结构还不足以支撑如此大规模高比例的新能源接入，新能源装机规模已经超过目前系统所能消纳的极限水平，新能源弃电现象频现，风光资源浪费严重。因此，为了降低新能源弃电率，需要考虑电网多重约束，准确评估系统新能源消纳能力，指导新能源和未来电力系统的规划和发展，对促进电网安全。可靠、经济运行具有重要意义。

目前，常见的新能源消纳能力评估方法主要分为三种：典型日法、随机生产模拟法、时序模拟法。该方法在线计算时，需要针对每个负荷节点进行网络等值计算，计算量大，所需时间长，故需要新方法的支持。基于典型日法提出的调度方式，是一种比较保守的方法，通常是考虑在最严重情况下新能源的平衡情况，该方法计算结果偏于保守。随机生产模拟法也无法考虑爬坡性能、调峰能力等因素，具有一定的局限性。时序生产模拟法在新能源消纳能力评估中应用广泛，但计算量大、耗时长，计算效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分布式新能源消纳能力计算方法、装置、设备及介质，以解决现有技术中新能源消纳能力评估方法计算效率低的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种分布式新能源消纳能力计算方法，包括如下步骤：

获取能够参与平衡分布式新能源功率波动的机组信息；

基于所述机组信息，计算得到机组调节能力约束下的第一分布式新能源接入极限值；

获取有分布式电源接入的目标子网上送通道变压器信息；

基于所述目标子网上送通道变压器信息，计算得到变压器容量约束下的第二分布式新能源接入极限值；

以配电网分布式新能源消纳最大为目标函数建立优化模型，并在满足配电网电压范围和载流量约束条件的前提下对优化模型求解，得到配电网电压范围和载流量约束的第三分布式新能源接入极限值；

选取第一分布式新能源接入极限值、第二分布式新能源接入极限值和第三分布式新能源接入极限值中的最小值作为当前电网分布式新能源接入极限值。

进一步的，所述第一分布式新能源接入极限值S_Ua的计算方式如下：

S_Ua＝S_adj+S_bal

其中，S_adj为考虑本地机组调节能力约束的分布式新能源消纳能力；S_bal为考虑相邻外部电网机组调节能力约束的分布式新能源消纳能力。