[发明专利]一种考虑风电并网传输裕度价值的节点电价计算方法

摘要

本发明涉及一种考虑风电并网传输裕度价值的节点电价计算方法。提出考虑风电并网的线路潮流传输裕度价值，并融于节点电价中，使得含风电的节点电价包含能耗、网损、阻塞以及线路传输裕度四个分量，有别于常规的节点电价，其通常仅包含前三个部分，该节点电价能充分体现风电的价值，同时提高系统风险管理能力。

主权项

1.一种考虑风电并网传输裕度价值的节点电价计算方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、提取系统信息、运行参数和网络参数：步骤S2：最优潮流目标函数以系统运行费用最低，运行不含风电的电力系统最优潮流，利用原‑对偶内点法获得各个节点电价、重载线路编号及重载荷输电线路输送容量，计算没有含风电时各条线路的传输裕度rl，即其中，hl为线路l上的潮流；Flmax为线路l上的最大传输容量；rl为不含风电时重载荷线路l的传输裕度；当rl≤α时，认为线路l是重载荷线路，α根据电网的实际运行情况取值；步骤S3：计算风电并网传输裕度价值：当风电并网后，原有的重载荷线路l传输裕度为rlW，若rlW‑rl≥0，则风电在线路l上将产生正面网络价值；为了简化分析问题，令：VlW,T,+＝rlW‑rl式中，VlW,T,+为风电在线路l上的正面网络价值；反之，若rlW‑rl≤0，则风电在线路l上产生负面网络价值VlW,T,‑，令VlW,T,‑＝γl(rlW‑rl)γl是一个大于1的比例系数，表示在重载荷线路下继续加剧线路过载，则其负面价值应该更大；若风电并网出现新的重载荷线路l，即rlW≤α，则风电在线路l上产生负面网络价值为VlW,T,N,‑，令VlW,T,N,‑＝rlW‑α若风电并网没有使得原有的重载荷线路减载、加载或出现新的重载荷线路，则其网络价值为0；综上，风电并网后对于线路l传输裕度价值为：VlW,T＝al(rlW‑rl)+blγ(rlW‑rl)+cl(rlW‑α)其中，al、bl、cl为0、1变量，对于线路l，至多有一个不为0；步骤S4、建立考虑风电并网传输裕度价值的最优潮流模型：风电并入电力系统，最主要的目的是在确保电力系统安全运行的前提下，尽可能地降低不可再生能源能耗水平，保持电力系统的可持续发展；因此，最优潮流目标函数为系统运行费用最低，即ai、bi和ci分别为常规发电机组i的成本函数；PiG常规发电机组i的发电出力；NG为常规发电机组的数量；步骤S5、求解含风电的节点电价：为了求含风电的节点电价，将步骤S4建立模型转化为拉格朗日函数，定义λ₁、λ_2l、λ_3l为等式约束的拉格朗日系数，且λ₁≥0、λ_2l≥0、λ_3l≥0；定义μ_1l、μ_2l、τ_1l，g_1i、g_2i、为不等式约束的拉格朗日系数，且μ_1l≥0、μ_2l≥0、τ_1l≥0、g_1i≥0、g_2i≥0、根据KKT条件，在最优点处应该满足：由上式可以得到：λ3l＝‑τ1l(al+blγ+cl)则体现风电并网充裕度价值的节点电价为：把这种网络价值融于节点电价中，则改进后的节点电价包含4个分量：能耗、网损、阻塞以及线路传输裕度；其中，为风电并网引起的传输裕度在节点电价中的体现。