本發(fā)明涉及一種電網(wǎng)火電機(jī)組利用小時(shí)數(shù)的預(yù)測方法，特別涉及一種含有新能源發(fā)電的外送型電網(wǎng)中的火電機(jī)組利用小時(shí)數(shù)的預(yù)測方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代大型互聯(lián)電網(wǎng)中的發(fā)電類型較多，包括有火力發(fā)電、水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電等。電網(wǎng)的發(fā)電利用小時(shí)數(shù)是指一定時(shí)期內(nèi)電網(wǎng)中的平均發(fā)電設(shè)備容量在滿負(fù)荷運(yùn)行條件下的運(yùn)行小時(shí)數(shù)，是電網(wǎng)中各類發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)的關(guān)鍵指標(biāo)。發(fā)電利用小時(shí)數(shù)，既能評價(jià)本年度此類發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，也能估算發(fā)電行業(yè)的效益和收益率。發(fā)電利用小時(shí)數(shù)與電力需求的增長、電源裝機(jī)總量的變化及其結(jié)構(gòu)調(diào)整、電網(wǎng)間交易電量的變化、電網(wǎng)負(fù)荷特性的變化等因素密切相關(guān)。因此，對未來年度的發(fā)電利用小時(shí)數(shù)的合理預(yù)測，已成為電網(wǎng)新增發(fā)電容量的重要參考指標(biāo)。隨著風(fēng)電、太陽能等新能源的大量入網(wǎng)，原有的火力發(fā)電利用小時(shí)數(shù)的預(yù)測方法，已不適合加入新能源后的電網(wǎng)，不能客觀地較準(zhǔn)確地預(yù)測出電網(wǎng)對未來火力發(fā)電的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種含有新能源發(fā)電的外送電網(wǎng)火電機(jī)組利用小時(shí)數(shù)預(yù)測方法，解決了現(xiàn)有的電網(wǎng)火電機(jī)組利用小時(shí)數(shù)預(yù)測方法存在的不能客觀地較準(zhǔn)確地預(yù)測出電網(wǎng)對未來火力發(fā)電的需求的技術(shù)問題。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決以上技術(shù)問題的：
一種含有新能源發(fā)電的外送電網(wǎng)火電機(jī)組利用小時(shí)數(shù)預(yù)測方法，包括以下步驟：
第一步、根據(jù)電網(wǎng)上一年度用電量q0和電網(wǎng)直調(diào)用電量的增長率x%，通過公式：qzy=（1+x%）×q0，預(yù)測出電網(wǎng)當(dāng)年度直調(diào)用電量qzy；其中，電網(wǎng)直調(diào)用電量的增長率x%為電網(wǎng)前5年度增長率的平均值；
第二步、預(yù)測電網(wǎng)對其他受電電網(wǎng)的交流外送電量qw；
第三步、預(yù)測電網(wǎng)對其他受電電網(wǎng)的直流外送電量qd；
第四步、選取電網(wǎng)的網(wǎng)損系數(shù)λ1為1.3%；并根據(jù)以下公式計(jì)算出基于不同類型發(fā)電廠廠用電率的容量相關(guān)平均值系數(shù)λ2：
其中：sl1為選定電網(wǎng)的水電廠的容量，sl2為選定電網(wǎng)的全電動給水泵、引風(fēng)機(jī)型火電廠的容量，sl3為選定電網(wǎng)的汽動給水泵、電動引風(fēng)機(jī)型火電廠容量，sl4為選定電網(wǎng)的全汽動給水泵和引風(fēng)機(jī)型火電廠容量，lj為廠用電率,并且?。簂1=2%，l2=10%，l3=8%，l4=5%；將網(wǎng)損系數(shù)λ1與基于不同類型發(fā)電廠廠用電率的容量相關(guān)平均值系數(shù)λ2相加得到電網(wǎng)發(fā)電折算系數(shù)λ；即λ=λ1+λ2；
第五步、計(jì)算電網(wǎng)的直調(diào)發(fā)電量qzf，計(jì)算公式為：
qzf=(qzy+qw+qd)/λ；
第六步、預(yù)測本年度光伏發(fā)電量qg；
將上年度光伏裝機(jī)容量sg0加上本年度新增光伏容量sgy得到光伏發(fā)電可用容量sg，其中，本年度新增光伏容量sgy的計(jì)算公式為：
其中i為本年度新增光伏發(fā)電的投產(chǎn)月份，sgi為本年度第i月份新增光伏發(fā)電容量；
將光伏發(fā)電可用容量sg與本年度電網(wǎng)的光伏發(fā)電利用小時(shí)數(shù)tg相乘得到預(yù)測光伏發(fā)電量qg；
第七步、預(yù)測本年度風(fēng)力發(fā)電量qf；
將上年度風(fēng)電裝機(jī)容量sf0加上本年度新增風(fēng)電容量sfy得到本年度的風(fēng)電發(fā)電可用容量sf，其中，本年度新增風(fēng)電容量sfy的計(jì)算公式為：
其中：i為本年度新增風(fēng)力發(fā)電的投產(chǎn)月份，swi為本年度電網(wǎng)第i月新增風(fēng)力發(fā)電的容量；
將風(fēng)力發(fā)電可用容量sf與本年度電網(wǎng)的風(fēng)力發(fā)電利用小時(shí)數(shù)tf相乘得到預(yù)測風(fēng)力發(fā)電量qf；
第八步、確定電網(wǎng)前5年的水力發(fā)電量的平均值qs；
第九步、將電網(wǎng)上一年度火電總裝機(jī)容量s0加上本年度新增火電可用容量shy得到電網(wǎng)本年度火電可用容量sh，本年度新增火電可用容量shy的計(jì)算公式如下：
其中：i為電網(wǎng)內(nèi)新增火電投產(chǎn)月份，si為第i月新增火電容量；
第十步：計(jì)算出電網(wǎng)的火電機(jī)組對負(fù)荷的貢獻(xiàn)量qh，計(jì)算公式為：qh=qzf-qg-qf-qs；
第十一步：計(jì)算出電網(wǎng)的火電利用小時(shí)數(shù)hh，計(jì)算公式如下：
hh=qh/sh。
本發(fā)明考慮了大規(guī)模增長的風(fēng)電及光伏發(fā)電量，在計(jì)算新增風(fēng)電、光伏、火電容量時(shí)，按照不同月份投產(chǎn)的容量進(jìn)行了合理折算。依據(jù)不同類型火電機(jī)組廠用電率的大小進(jìn)行了容量相關(guān)性折算，能準(zhǔn)確評估電網(wǎng)的平均廠用電率。本發(fā)明能夠合理預(yù)測火電機(jī)組的利用小時(shí)數(shù)，為合理新投火電發(fā)電容量提供參考，保證獲得有效收益。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的計(jì)算流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明：
一種含有新能源發(fā)電的外送電網(wǎng)火電機(jī)組利用小時(shí)數(shù)預(yù)測方法，包括以下步驟：
第一步、根據(jù)電網(wǎng)上一年度用電量q0和電網(wǎng)直調(diào)用電量的增長率x%，通過公式：qzy=（1+x%）×q0，預(yù)測出電網(wǎng)當(dāng)年度直調(diào)用電量qzy；其中，電網(wǎng)直調(diào)用電量的增長率x%為電網(wǎng)前5年度增長率的平均值；（具體可采用前5年歷史數(shù)據(jù)求取當(dāng)年度的直調(diào)用電量增長率）；
其中qi為前i年直調(diào)用電量；
第二步、預(yù)測電網(wǎng)對其他受電電網(wǎng)的交流外送電量qw；
該交流外送電量由年計(jì)劃電量決定，該電量年初即可給定交易電量qw；
第三步、預(yù)測電網(wǎng)對其他受電電網(wǎng)的直流外送電量qd；
該直流外送電量由年計(jì)劃電量決定，該電量年初即可給定交易電量qd；
第四步、選取電網(wǎng)的網(wǎng)損系數(shù)λ1為1.3%；并根據(jù)以下公式計(jì)算出基于不同類型發(fā)電廠廠用電率的容量相關(guān)平均值系數(shù)λ2：
其中：sl1為選定電網(wǎng)的水電廠的容量，sl2為選定電網(wǎng)的全電動給水泵、引風(fēng)機(jī)型火電廠的容量，sl3為選定電網(wǎng)的汽動給水泵、電動引風(fēng)機(jī)型火電廠容量，sl4為選定電網(wǎng)的全汽動給水泵和引風(fēng)機(jī)型火電廠容量，lj為廠用電率,并且取：l1=2%，l2=10%，l3=8%，l4=5%；將網(wǎng)損系數(shù)λ1與基于不同類型發(fā)電廠廠用電率的容量相關(guān)平均值系數(shù)λ2相加得到電網(wǎng)發(fā)電折算系數(shù)λ，即λ=λ1+λ2；
第五步、計(jì)算電網(wǎng)的直接調(diào)用發(fā)電量qzf，計(jì)算公式為：
qzf=(qzy+qw+qd)/λ；
第六步、預(yù)測本年度光伏發(fā)電量qg；
將上年度光伏裝機(jī)容量sg0加上本年度新增光伏容量sgy得到光伏發(fā)電可用容量sg，其中，本年度新增光伏容量sgy的計(jì)算公式為：
其中i為本年度新增光伏發(fā)電的投產(chǎn)月份，sgi為本年度新增光伏發(fā)電容量；
將光伏發(fā)電可用容量sg與本年度電網(wǎng)的光伏發(fā)電利用小時(shí)數(shù)tg相乘得到預(yù)測光伏發(fā)電量qg；其中光伏發(fā)電利用小時(shí)數(shù)tg，由調(diào)度部門提供；
第七步、預(yù)測本年度風(fēng)力發(fā)電量qf；
將上年度風(fēng)電裝機(jī)容量sf0加上本年度新增風(fēng)電容量sfy得到本年度的風(fēng)電發(fā)電可用容量sf，其中，本年度新增風(fēng)電容量sfy的計(jì)算公式為：
其中：i為本年度新增風(fēng)力發(fā)電的投產(chǎn)月份，swi為本年度電網(wǎng)內(nèi)新增風(fēng)力發(fā)電的容量；
將風(fēng)力發(fā)電可用容量sf與本年度電網(wǎng)的風(fēng)力發(fā)電利用小時(shí)數(shù)tf相乘得到預(yù)測風(fēng)力發(fā)電量qf；其中風(fēng)電發(fā)電利用小時(shí)數(shù)tf，由調(diào)度部門提供；
第八步、確定電網(wǎng)前五年的水力發(fā)電量的平均值qs；
qs=(qs1+qs2+qs3+qs4+qs5)/5;其中qs1為前1年水力發(fā)電量，qs2為前2年水力發(fā)電量，qs3為前3年水力發(fā)電量，qs4為前4年水力發(fā)電量，qs5為前5年水力發(fā)電量；
第九步、將電網(wǎng)上一年度火電總裝機(jī)容量s0加上本年度新增火電可用容量shy得到電網(wǎng)本年度火電可用容量sh，本年度新增火電可用容量shy的計(jì)算公式如下：
其中：i為電網(wǎng)內(nèi)新增火電投產(chǎn)月份，si為第i月新增火電容量；
第十步：計(jì)算出電網(wǎng)的火電機(jī)組對負(fù)荷的貢獻(xiàn)量qh，計(jì)算公式為：qh=qzf-qg-qf-qs；
第十一步：計(jì)算出電網(wǎng)的預(yù)測火電利用小時(shí)數(shù)hh，計(jì)算公式如下：
hh=qh/sh。