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。