一种含火风光储电源区域电网规划评价系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种含火风光储电源区域电网规划评价方法，包括S1确定评价对象；S2对影响因素进行分析，构建含火风光储电源区域电网规划评价指标体系，指标体系是对电网规划的接线方式、参数、运行状态、供电可靠性、综合效率和经济效益进行评价而选取的一系列指标的结合；S3计算并确定含风火光储电源电网的各项指标的指标权重。本发明专利技术属于新能源电网规划技术领域，具体是提供一种通过明确评价对象与影响因素，从经济性、社会效益和运行安全出发，构建含火风光储电源区域电网规划评价指标体系，可对电网规划方案进行综合评分，能够最大限度地降低电网规划方案的投资风险，确保企业的可持续发展的含火风光储电源区域电网规划评价系统及方法。统及方法。统及方法。

【技术实现步骤摘要】
一种含火风光储电源区域电网规划评价系统及方法


[0001]本专利技术属于新能源电网规划
，具体是指一种含火风光储电源区域电网规划评价系统及方法。

技术介绍

[0002]现今，由于全球范围内的化石能源枯竭和环境污染问题，推动了可再生能源的迅速发展。其中因为风力发电和太阳能发电具有储量丰富、无污染、可再生等优点，技术也相对成熟，这使它们成为了未来很有前途的可替代能源，得到了广泛的应用。
[0003]目前，我国北方大部分地区以火电为主，近年来风光发电容量在电网中比例的也逐年增大。但是，由于风光发电本身存在间歇性、随机性、波动性和不稳定性的特点，以及原有的电力系统调节灵活性欠缺、电网调度运行方式较为僵化等现状，造成了目前电力系统难以完全适应新形势要求，不仅大型机组难以发挥节能高效的优势，部分地区还出现了较为严重的弃风、弃光和弃水问题，以致区域用电用热矛盾突出显现。
[0004]目前，储能系统的优化配置主要针对储能系统容量配置问题开展，配置过程主要考虑网络及接入条件约束，并没有从区域电网角度充分考虑储能系统不同选址定容方案对于区域电网网络潮流及网损的改善作用，难以充分发挥储能系统配置作用。且现阶段的技术主要集中于对储能的配置，暂无对储能配置后的经济、技术方面的评估做研究。

技术实现思路

[0005]针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供了一种通过明确评价对象与影响因素，从经济性、社会效益和运行安全出发，构建含火风光储电源区域电网规划评价指标体系，可对电网规划方案进行综合评分，能够最大限度地降低电网规划方案的投资风险，确保企业的可持续发展的含火风光储电源区域电网规划评价系统及方法。
[0006]本专利技术采取的技术方案如下：本专利技术一种含火风光储电源区域电网规划评价方法，包括以下步骤：
[0007]S1、确定评价对象，所述评价对象为含火风光储电源的供电电网，确定评价的电网区域范围以及设备的构成，调取整理该区域供电电网系统的历史运行记录；
[0008]S2、对含风火光储电源电网规划的影响因素进行分析，构建含火风光储电源区域电网规划评价指标体系，所述指标体系是对电网规划的接线方式、参数、运行状态、供电可靠性、综合效率和经济效益进行评价而选取的一系列指标的结合；
[0009]S3、计算并确定含风火光储电源电网的各项指标的指标权重，所述指标权重反映各项指标对含风火光储电源电网规划的影响程度。
[0010]进一步地，所述步骤S2中指标体系的供电可靠性主要是运用供电损失率进行衡量，供电损失率是指供电电网系统内不能满足的负荷需求占评估期总负荷需求的比值，用η
LPSP
表示，供电损失率是一个广泛运用于风光储联合系统中优化容量配置的工程应用标准，当蓄电池放电至最小值C
batmin
时，控制系统断开蓄电池和负荷的连接，负荷需求即不能
满足，t时间内的供电损失值为：
[0011]E
LPS
(t)＝P
load
Δt
‑
[P
PV
(t)Δt+P
WG
(t)Δt+P
h
(t)Δt+C
bat
(t)
‑
C
batmin
]η
inv
，
[0012]评估期T内，供电损失率表示为：
[0013][0014]其中，E
LPS
为供电损失率，P
load
为系统负荷，P
PV
为光伏发电功率，P
WG
为风力发电机发电功率，P
h
为火力发电功率，C
bat
(t)为电池在t时刻储能状态，C
batmin
为储能电池最低能量储存状态，Δt为用于计算的步长，评估期内风、火、光发电出力保持不变。
[0015]进一步地，所述步骤S2中指标体系的综合效率主要用损耗率指标表示，包括逆变器的效率、储能充放电的效率以及网络效率，综合效率越高，各个设备的损耗越低，整个系统的性能越好，考虑设备的损耗受到自身的特性影响，评价指标仅考虑网损率，配置储能位置的不同会对网络造成不同程度的损耗，网络损耗率的计算公式为：
[0016]ΔP＝(P
W
‑
P
S
)/P
W
[0017]其中，ΔP为网损率，P
W
为供电量，P
S
为售电量。
[0018]进一步地，所述步骤S2中指标体系的经济效益评价包括净现值、内部收益率和静态投资回收期，其计算公式分别为：
[0019]净现值NPV计算公式为：
[0020][0021]其中，CI表示考虑全寿命周期成本C
LCC
的现金流入量，CO表示考虑全寿命周期成本C
LCC
的现金流出量，t表示时间；
[0022]式中，C
LCC
的计算公式为：
[0023][0024]其中，C1表示投资成本，C2表示经常成本，C3表示非经常期成本，i表示折现率，n表示年限。
[0025]内部收益率FIRR计算公式为：
[0026][0027]静态投资回收期P
t
计算公式为：
[0028][0029]t表示时间。
[0030]本专利技术一种含火风光储电源区域电网规划评价系统，包括参数获取模块、评价指标体系构建模块、权重确定模块、评价模块和数据库，所述参数获取模块用于获取目标电源区域电网的接线方式、参数以及运行状态、供电可靠性、综合效率和经济效益，所述评价指
标体系构建模块用于构建含火风光储电源区域电网规划评价指标体系，所述权重确定模块用于确定电网规划评价指标体系中每一评价指标的主观权重或客观权重，所述评价模块用于对待评价的电网规划方案进行评分，完成电网规划方案的评价，所述数据库用于存储数据。
[0031]进一步地，所述权重确定模块通过专家打分法或层次分析法或熵权法确定所述一级指标、二级指标的指标权重。
[0032]采用上述结构本专利技术取得的有益效果如下：本方案一种含火风光储电源区域电网规划评价系统及方法，通过明确评价对象与影响因素，从经济性、社会效益和运行安全出发，构建含火风光储电源区域电网规划评价指标体系，可对电网规划方案进行综合评分，能够最大限度地降低电网规划方案的投资风险，确保企业的可持续发展。
附图说明
[0033]图1为本专利技术一种含火风光储电源区域电网规划评价系统及方法的整体原理图。
[0034]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。
具体实施方式
[0035]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含火风光储电源区域电网规划评价方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、确定评价对象，所述评价对象为含火风光储电源的供电电网，确定评价的电网区域范围以及设备的构成，调取整理该区域供电电网系统的历史运行记录；S2、对含风火光储电源电网规划的影响因素进行分析，构建含火风光储电源区域电网规划评价指标体系，所述指标体系是对电网规划的接线方式、参数、运行状态、供电可靠性、综合效率和经济效益进行评价而选取的一系列指标的结合；S3、计算并确定含风火光储电源电网的各项指标的指标权重，所述指标权重反映各项指标对含风火光储电源电网规划的影响程度。2.根据权利要求1所述的一种含火风光储电源区域电网规划评价系统，其特征在于：所述步骤S2中指标体系的供电可靠性主要是运用供电损失率进行衡量，供电损失率是指供电电网系统内不能满足的负荷需求占评估期总负荷需求的比值，用η
LPSP
表示，供电损失率是一个广泛运用于风光储联合系统中优化容量配置的工程应用标准，当蓄电池放电至最小值C
batmin
时，控制系统断开蓄电池和负荷的连接，负荷需求即不能满足，t时间内的供电损失值为：E
LPS
(t)＝P
load
Δt
‑
[P
PV
(t)Δt+P
WG
(t)Δt+P
h
(t)Δt+C
bat
(t)
‑
C
batmin
]η
inv
，评估期T内，供电损失率表示为：其中，E
LPS
为供电损失率，P
load
为系统负荷，P
PV
为光伏发电功率，P
WG
为风力发电机发电功率，P
h
为火力发电功率，C
bat
(t)为电池在t时刻储能状态，C
batmin
为储能电池最低能量储存状态，Δt为用于计算的步长，评估期内风、火、光发...

【专利技术属性】
技术研发人员：白小元，白军坡，林勇，王建峰，郭楠，
申请(专利权)人：华能陇东能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：