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专利号: 2022116729389
申请人: 西华大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.含设定比例风光接入的多时间尺度源网荷储协同调度方法,其特征在于,该方法的步骤包括:建立多时间尺度源网荷储调度模型,基于多时间尺度源网荷储调度模型完成设定比例风电光伏电网的仿真分析,获取调度结果;

所述多时间尺度源网荷储调度模型的建立包括:第一次建模阶段、第二次建模阶段及第三次建模阶段;

第一次建模阶段的时间尺度设定为第一时长,以各项成本之和最小为目标,确定第一优化对象,并把第一优化对象代入第二次建模阶段及第三次建模阶段中;

第二次建模阶段的时间尺度设定为第二时长,以各项成本之和最小为目标,确定第二优化对象,并把第二优化对象代入第三次建模阶段中;

第三次建模阶段的时间尺度设定为第三时长,以火电出力变化量最小为目标,确定第三优化对象;

所述第一次建模的目标函数为:

其中, 为第一次建模的目标函数; 为氢‑电HESS运行维护成本; 为各机组发电成本; 为火电厂启停成本; 为削减补偿费用; 转移补偿成本; 为网损成本; 为弃风弃光惩罚成本;

所述第二次建模的目标函数为:

其中, 为第二次建模的目标函数; 为第一次建模确定的火电厂启停成本;

为第一次建模确定的可转移负荷;

所述第三次建模的目标函数为:

其中, 为第三次建模的目标函数; 为火电厂 在 时刻的出力变化量的绝对值, 为火电厂的数量,T为调度周期。

2.根据权利要求1所述的含设定比例风光接入的多时间尺度源网荷储协同调度方法,其特征在于,所述第一优化对象包括:火电厂的启停成本、氢储能充放电状态、可转移负荷。

3.根据权利要求2所述的含设定比例风光接入的多时间尺度源网荷储协同调度方法,其特征在于,所述火电厂的启停成本的计算公式为:其中, 为火电厂 的单次启停成本; 为火电厂 在 时刻的启停状态的0‑1变量,为1时处于启动状态,为0时处于停止状态;NG为火电厂的数量,T为调度周期。

4.根据权利要求2所述的含设定比例风光接入的多时间尺度源网荷储协同调度方法,其特征在于,所述氢储能充放电状态的计算公式为:其中, 为氢储能 的充电功率; 为氢储能 的放电功率;

为充电效率; 为放电效率; 为氢储能 在 时刻氢储能系统的等效SOC; 为氢储能 的PEME在 时刻的启停状态变量, 为氢储能 的PEMFC在 时刻的启停状态变量,为1时表示启动状态,为0时表示停止状态;

为氢储能 的额定容量。

5.根据权利要求2所述的含设定比例风光接入的多时间尺度源网荷储协同调度方法,其特征在于,所述可转移负荷的计算公式为:其中, 为可转移负荷的接受转移时间区间; 为接受转移时间区间的转移状态,取值为0‑1;T为调度周期; 为 时刻可转移负荷参与调节后的负荷功率;

为可转移负荷参与转移调节的最大功率; 为可转移负荷参与转移调节的最小功率; 为 时刻可转移负荷参与调节前的功率; 为可转移负荷的最小转移时间。

6.根据权利要求1所述的含设定比例风光接入的多时间尺度源网荷储协同调度方法,其特征在于,所述第二优化对象包括:氢储能充放电功率、可削减负荷。

7.根据权利要求6所述的含设定比例风光接入的多时间尺度源网荷储协同调度方法,其特征在于,所述可削减负荷的计算公式为:其中, 为 时刻可削减负荷参与调节后的负荷功率; 为 时刻可削减负荷参与调节前的功率; 为取值0‑1的变量,表示可削减负荷的削减状态; 为 时段可削减负荷的削减比例, ; 为可削减负荷的最大连续削减时间; 为可削减负荷的最小连续削减时间。

8.根据权利要求1所述的含设定比例风光接入的多时间尺度源网荷储协同调度方法,其特征在于,所述第三次建模的约束条件为:其中, 为火电厂l在t时刻可以提供的备用容量; 为风电出力在t时刻的预测误差; 为光伏出力在t时刻的预测误差; 为负荷在t时刻的预测误差; 为蓄电池储能系统在 时刻提供的备用容量; 为氢储能系统在 时刻提供的备用容量; 为置信度; 分别为火电厂、风电场、光伏电站的数量。