亚洲狠狠干,亚洲国产福利精品一区二区,国产八区,激情文学亚洲色图

一種光熱電站-風(fēng)電場聯(lián)合系統(tǒng)的有功功率滾動(dòng)調(diào)度方法

文檔序號(hào):9727626閱讀:375來源:國知局
一種光熱電站-風(fēng)電場聯(lián)合系統(tǒng)的有功功率滾動(dòng)調(diào)度方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種光熱電站-風(fēng)電場聯(lián)合系統(tǒng)的有功功率滾動(dòng)調(diào)度方法,屬于電力 系統(tǒng)運(yùn)行和控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著近年來可再生能源發(fā)電的快速發(fā)展,利用太陽能轉(zhuǎn)化為熱能發(fā)電的光熱發(fā)電 技術(shù)再一次引起人們的關(guān)注。據(jù)國際能源署預(yù)計(jì),在適度政策的支持下,2050年全球CSP累 計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)980GW。目前,國內(nèi)在張家口、青海等多地均有在建的光熱電站項(xiàng)目。
[0003] 光熱電站利用熱能產(chǎn)生蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電,當(dāng)光熱電站與儲(chǔ)熱裝置結(jié)合時(shí),可 W顯著提高光熱發(fā)電的可控性和可調(diào)度性,從而使原本不可調(diào)度的電源變?yōu)榫哂辛己谜{(diào)度 性能的電源。由于光熱電站需要產(chǎn)生蒸汽來發(fā)電,因此其對(duì)直射太陽光福射有較高的要求, 在我國,可W滿足光熱電站光照條件要求的地區(qū)大多位于西北和北部,運(yùn)些地區(qū)風(fēng)電資源 也比較豐富。由于風(fēng)電資源存在不確定性,其預(yù)測誤差使得風(fēng)電實(shí)際出力與預(yù)測出力有一 定的偏差,在導(dǎo)致棄風(fēng)問題的同時(shí),也給電力系統(tǒng)的日前調(diào)度和實(shí)時(shí)調(diào)度帶來了困難??紤] 到未來光熱電站的發(fā)展趨勢、其可能建設(shè)投產(chǎn)的地理位置W及光熱電站的可調(diào)度能力,可 W考慮將光熱電站與風(fēng)電結(jié)合起來。光熱電站中儲(chǔ)熱裝置內(nèi)的能量能W較低的損耗存儲(chǔ)很 長時(shí)間,聯(lián)合系統(tǒng)在制訂日前計(jì)劃時(shí),如果沒有考慮后幾日風(fēng)光功率的不確定性和光熱電 站可調(diào)度能力的變化,就無法制訂合理的儲(chǔ)熱裝置充放電計(jì)劃來充分發(fā)揮光熱電站的可調(diào) 度能力,從而影響聯(lián)合系統(tǒng)在更長時(shí)間尺度上的經(jīng)濟(jì)效益。因此,對(duì)于光熱電站和風(fēng)電聯(lián)合 系統(tǒng),有必要考慮風(fēng)光功率預(yù)測的不確定性W及風(fēng)光不確定性在未來48小時(shí)中的變化情 況,對(duì)聯(lián)合系統(tǒng)的調(diào)度問題進(jìn)行研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提出一種光熱電站-風(fēng)電場聯(lián)合系統(tǒng)的有功功率滾動(dòng)調(diào)度方法, 針對(duì)可再生能源并網(wǎng)問題,充分考慮風(fēng)光功率預(yù)測的不確定性W及風(fēng)光不確定性在未來48 小時(shí)中的變化情況,將未來48小時(shí)的風(fēng)光預(yù)測數(shù)據(jù)納入光熱電站-風(fēng)電聯(lián)合系統(tǒng)的調(diào)度當(dāng) 中,從而產(chǎn)生合理的未來24小時(shí)的光熱電站-風(fēng)電聯(lián)合系統(tǒng)輸出有功功率計(jì)劃,減少風(fēng)電場 的不確定性,促進(jìn)可再生能源并網(wǎng)。
[0005] 本發(fā)明提出的光熱電站-風(fēng)電場聯(lián)合系統(tǒng)的有功功率滾動(dòng)調(diào)度方法,包括W下步 驟:
[0006] (1)對(duì)風(fēng)電場、光熱電站的光場的歷史預(yù)測數(shù)據(jù)和歷史實(shí)際有功功率數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng) 計(jì),建立歷史預(yù)測數(shù)據(jù)和歷史實(shí)際有功功率數(shù)據(jù)之間的關(guān)系曲線,具體過程如下:
[0007] (1-1)對(duì)光熱電站的光場過去一年的歷史日前光照功率預(yù)測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到 光熱電站的光場過去一年的歷史日前光照功率預(yù)測數(shù)據(jù)分布區(qū)間巧=[ρΓ",ρΓχ],pf"為上 述區(qū)間的下界,ρΓ"為上述區(qū)間的上界,則過去一年的歷史日前光照功率預(yù)測數(shù)據(jù)分布于 區(qū)間Ρ1內(nèi);
[000引(1 -2)設(shè)定一個(gè)數(shù)值gapi,gapi的取值范圍為gapi e (ο,5 ];
[0009] (1-3)根據(jù)步驟(1-1)中所述的分布區(qū)間PI和步驟(1-2)中設(shè)定的數(shù)值gapi,計(jì)算得 到子區(qū)間P k,k = 1,2,. . .,η 1,上述子區(qū)間P k的取值范圍為 尸4 e (ρΓ。+ 巧-1). ,ρΓ + /(. ],山的取值為:
[0010]
[0011] (1-4)對(duì)光熱電站的光場過去一年的歷史實(shí)際輸出光照功率數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到 光熱電站光場過去一年的歷史實(shí)際輸出光照功率數(shù)據(jù)集合hi;
[001^ (1-5)根據(jù)步驟(1-3)中所述子區(qū)間Pk和m,將歷史實(shí)際輸出光照功率數(shù)據(jù)集合hi 劃分為m個(gè)子集合碎,k= 1,2,...,m,具體過程如下:
[0013] (1-5-1)從步驟(1-1)所述光熱電站的光場過去一年的歷史日前光照功率預(yù)測數(shù) 據(jù)中找出與上述數(shù)據(jù)集合hi中的任意一個(gè)元素 X相對(duì)應(yīng)的歷史日前光照功率預(yù)測數(shù)據(jù)x',x Ehi;
[0014] ( 1 - 5 - 2 )根據(jù)步驟(1 - 3 )中所述子區(qū)間P k,若上述 X'€ (P;"'" + (Α· -1).'·.拼Pi,拇in+ A .·餅細(xì).,:則將步驟(l-s-l)中所述的元素 X劃分給集合.璋·,k= 1, 2,···,ηι;
[0015] (1-5-3)遍歷數(shù)據(jù)集合hi中的每一個(gè)元素,重復(fù)步驟(1-5-1)和步驟(1-5-2),將數(shù) 據(jù)集合hi中的每一個(gè)元素劃分到上述數(shù)據(jù)子集合皆中,k=l,2,...,m;
[0016] (1-6)計(jì)算步驟(1-5-3)的數(shù)據(jù)子集合辟的均方根誤差/?MS'與,將子區(qū)間Pk的中間 值作為自變量,將數(shù)據(jù)子集合皆的均方根誤差中與Pk相對(duì)應(yīng)的均方根誤差樹敘巧作為因變 量,構(gòu)成一個(gè)Pk與穴MS7馬的關(guān)系曲線化;
[0017] (1-7)對(duì)風(fēng)電場過去一年的歷史日前風(fēng)電功率預(yù)測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到風(fēng)電場過 去一年的歷史日前風(fēng)電功率預(yù)測數(shù)據(jù)分布區(qū)間扔=巧f":,pn,坡i"為上述區(qū)間的下界, ρΓ為上述區(qū)間的上界,則過去一年的歷史日前風(fēng)電功率預(yù)測數(shù)據(jù)分布于區(qū)間P2內(nèi);
[001引(1-8)設(shè)定一個(gè)數(shù)值gap2,gap2的取值范圍為gap2E (0,5];
[0019] (1-9)根據(jù)步驟(1-7)中所述的分布區(qū)間P2和步驟(1-8)中設(shè)定的數(shù)值gap2,計(jì)算得 到子區(qū)間W g,g = 1,2,. . .,η 2,上述子區(qū)間W g的取值范圍為 爐g e (ρΓ + (各-U. g。知ρΓ +《.若觀],化的取值為:
[0020]
[0021] (1-10)對(duì)風(fēng)電場的光場過去一年的歷史實(shí)際輸出風(fēng)電功率數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到風(fēng) 電場過去一年的歷史實(shí)際輸出風(fēng)電功率數(shù)據(jù)集合h2,
[0022] (1-11)根據(jù)步驟(1-7)中所述子區(qū)間Wg和m,將歷史實(shí)際輸出光照功率數(shù)據(jù)集合h2 劃分為Π2個(gè)子集合/?^',g= 1,2,. . .,Π2,具體過程如下:
[0023] (1-11-1)從步驟(1-7)所述風(fēng)電場過去一年的歷史日前風(fēng)電功率預(yù)測數(shù)據(jù)中找出 與上述數(shù)據(jù)集合h2中任一個(gè)元素 y相對(duì)應(yīng)的歷史日前風(fēng)電功率預(yù)測數(shù)據(jù)y',yEh2;
[0024] ( 1 - 1 1 - 2 )根據(jù)步驟(1 - 9 )所述子區(qū)間W g,若上述 .^'€咕^十侶-]),飢。:.!);;"1 +《,巧吹],則將步驟(1-11-1)中所述的元素7劃分給集合舊,邑= 1.2.. ..,Π2 ;
[0025] (1-11-3)遍歷數(shù)據(jù)集合hi中的每一個(gè)元素,重復(fù)步驟(1-11-1)和步驟(1-11-2), 將數(shù)據(jù)集合h2中的每一個(gè)元素劃分到上述數(shù)據(jù)子集合譚中,g=l,2,...,m;
[00%] (1-12)計(jì)算步驟(1-11-3)中得到的數(shù)據(jù)子集合譚的均方根誤差MiSf,將子區(qū)間 Wg的中值作為自變量,將數(shù)據(jù)子集合的均方根誤差中與Wg相對(duì)應(yīng)的均方根誤差/?MS'馬作 為因變量,構(gòu)成一個(gè)胖8與嗎的關(guān)系曲線化;
[0027] (2)根據(jù)風(fēng)電場、光熱電站光場的未來48小時(shí)的有功功率預(yù)測,并根據(jù)上述步驟 (1)的歷史預(yù)測數(shù)據(jù)和歷史實(shí)際有功功率數(shù)據(jù)之間的關(guān)系曲線,生成未來48小時(shí)的風(fēng)電場、 光熱電站光場的有功功率場景集合,具體過程如下:
[0028] (2-1)設(shè)定光熱電站的光場未來48小時(shí)的有功功率預(yù)測數(shù)值SPI,查詢上述關(guān)系曲 線虹,分別得到與有功功率預(yù)測數(shù)值SP哺對(duì)應(yīng)的48個(gè)均方根誤差化做£;',1為預(yù)測時(shí)刻,1 = 1.2.. ...48;
[0029] (2-2)對(duì)48個(gè)均方根誤差化I傲馬分別進(jìn)行修正,得到48個(gè)修正均方根誤差品云耳:
[0030]
[0031] (2-3)根據(jù)步驟(2-2)所述的48個(gè)修正均方根誤差/?Λ化£'|',利用基于高斯分布的蒙 特卡洛方法,相對(duì)應(yīng)每個(gè)修正均方根誤差方品if,產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)差為瓦的10組數(shù)據(jù)<,1 = 1.2.. . .,48,si=l,2,. . . ,10為組下標(biāo);
[0032] (2-4)根據(jù)上述有功功率預(yù)測數(shù)值SPI和10組數(shù)據(jù)<,計(jì)算得到10組光熱電站光場 未來48小時(shí)的有功功率巧:(場景:/? =Sp/+4,1 = 1,2, . . .,48,si = l,2, . . .,10為組下 標(biāo),10組共480個(gè)有功功率數(shù)據(jù)巧^^組成場景集合亦;
[0033] (2-5)設(shè)定風(fēng)電場未來48小時(shí)的有功功率預(yù)測數(shù)值Wpi,查詢上述關(guān)系曲線R2,分別 得到與有功功率預(yù)測數(shù)值Wpi相對(duì)應(yīng)的48個(gè)均方根誤差化I殺駕;,1為預(yù)測時(shí)刻,1 = 1,2,..., 48;
[0034] (2-6)對(duì)48個(gè)均方根誤差/切做分別進(jìn)行修正,得到48個(gè)修正均方根誤差方運(yùn)每:
[0035]
[0036] (2-7)根據(jù)步驟(2-2)所述的48個(gè)修正均方根誤差方I友g,利用基于高斯分布的蒙 特卡洛方法,相對(duì)應(yīng)每個(gè)修正均方根誤差,產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)差為i?MS^的10組數(shù)據(jù)乂,1 = 1,2,... ,48,S2= 1,2,... ,10為組下標(biāo);
[0037] (2-8)根據(jù)上述有功功率預(yù)測數(shù)值WPI和10組數(shù)據(jù)計(jì)算得到10組風(fēng)電場未來48 小時(shí)的有功功率巧Γ'場景:
L = 1,2,. . .,48,S2 = 1,2,. . .,10為組下標(biāo), 10組共480個(gè)有功功率數(shù)據(jù)P巧r'd組成場景集合東^;
[0038] (3)根據(jù)上述風(fēng)電場、光熱電站的光場的有功功率場景集合和實(shí)際接入電網(wǎng)的售 電價(jià)格,對(duì)光熱電站-風(fēng)電聯(lián)合系統(tǒng)未來24小時(shí)的輸出有功功率計(jì)劃值進(jìn)行計(jì)算,具體過程 如下:
[0039] (3-1)設(shè)第1時(shí)刻的售電價(jià)格為P1;
[0040] (3-2)設(shè)定光熱電站的有功功率出力的各項(xiàng)約束,具體過程如下:
[0041] ( 3 - 2 - 1 )設(shè)定光熱電站發(fā)電機(jī)出力限制約束為:
[0042] 其中,1 = 1,2. . .48為時(shí)刻值,S為對(duì)上述步驟(2-4)集合承和步驟(2-8)集合i宇 進(jìn)行并集運(yùn)算亦U賊后得到的新集和中列元素的下標(biāo)s = l,2,. . . .,100,寫;Γ為光熱電 站中的發(fā)電機(jī)在所述1時(shí)刻和所述的場景S中的出力變量,巧f為設(shè)定的光熱電站中的發(fā)電 機(jī)的最小出力設(shè)定值,胃Pff為設(shè)定的光熱電站中的發(fā)電機(jī)的最大出力設(shè)定值,jf"為光熱 電站中的發(fā)電機(jī)在k時(shí)刻的狀態(tài)變量,所述皆等于1表示發(fā)電機(jī)開啟,等于0表示發(fā)電機(jī)關(guān) 閉;
[0043] (3-2-2)設(shè)定光熱電站中的發(fā)電機(jī)的狀態(tài)變量與開機(jī)變量的關(guān)系約束為:
[0044]
[0045] 其中,wfw為步驟(3-2-1)所述1時(shí)刻光熱電站中的發(fā)電機(jī)的開機(jī)狀態(tài)標(biāo)志,所述 Mfw等于1表示機(jī)組在1時(shí)刻啟動(dòng),等于0表示發(fā)電機(jī)沒有在1時(shí)刻進(jìn)行啟動(dòng)操作;
[0046] (3-2-3)
當(dāng)前第1頁1 2 3 4 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1