一种区域光伏最大消纳电量计算方法技术

本发明专利技术涉及一种区域光伏最大消纳电量计算方法，该方法包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
一种区域光伏最大消纳电量计算方法


[0001]本专利技术涉及光伏发电
，尤其涉及一种区域光伏最大消纳电量计算方法。

技术介绍

[0002]随着中国新能源技术的高速发展，不断提高电力系统对光伏发电的消纳电量、降低弃光限电情形出现的概率已成为两大新的难题，对光伏电力的消纳电量进行计算，对电力系统的消纳水平进行评估，为优化年度运行方式、提高电力系统的消纳水平起到重要作用。
[0003]现有对光伏发电消纳能力进行评估的主要方法是，以完全不限制光伏发电为原则，计算光伏发电系统的调峰能力，以系统的调峰能力确定光伏发电的最大装机容量。根据光伏的反调峰特性得到发电系统的等效负荷曲线，若调峰能力大于等效负荷，则光伏电量完全被消纳；若调峰能力低于等效负荷，则弃光弃电。这种做法没有考虑到光伏一天中的功率变化率，在非调峰困难期会严格限制光伏发电在非峰值时段的出力，不利于增加光伏系统的总出力。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种增加区域光伏出力目的的区域光伏最大消纳电量计算方法。
[0005]为解决上述问题，本专利技术所述的一种区域光伏最大消纳电量计算方法，包括以下步骤：
⑴
采集待评估区域内光伏电站的出力数据和装机容量数据，按下式计算区域内光伏出力同时率k：式中：为采样时间内集群最大可能出力，单位为W；为同一采样时间内集群装机容量，单位为W；
⑵
分别获取每小时电力系统的总负荷、线路损耗率和发电机组用电率，按下式计算电力系统最大出力： ；r/>式中：为电力系统的最大负荷，单位为W；
⑶
设置系统旋转备用率，计算系统旋转备用容量： ；式中：为1.5%~5%，一般取3%；
⑷
获取联络线路输入功率和输出功率，计算系统开机容量： ；
⑸
获取机组检修状况，确定系统开机方式；
⑹
计算电力系统 t 时刻的调峰能力即为光伏电力消纳空间，也就是可接纳的光伏发电负荷：；式中：为系统最小机组组合；
⑺
计算t时刻区域光伏发电功率：=；式中：为区域光伏装机容量，为时刻区域光伏出力同时率；
⑻
判断区域光伏发电功率与可接纳的光伏发电负荷之间的数量关系：若，则区域消纳光伏功率，区域产生的光伏发电负荷全部被系统消纳，则电力系统存在调峰裕度；若，则区域消纳光伏功率；当区域消纳光伏功率小于区域光伏功率，负荷和光伏出力波动超出系统调节范围时，需要限制光伏出力，则发生弃光现象；弃光功率，弃光率，光伏消
纳率；
⑼
计算区域内第i天t时刻光伏出力同时率偏移量， ；确定第i天光伏出力同时率最大偏移量：；
⑽
计算区域光伏可增装机容量以及最大装机容量：，式中：为现区域光伏装机容量；
⑾
根据限电、不限电情形下计算电力系统待评估时间段光伏发电的总消纳电量、电力系统待评估时间段内光伏发电的总消纳率：光伏电站限电情形下的消纳光伏总功率为，为从t=1时刻到t=n时刻限电情形下的消纳功率总功率，t为待评估时间段内总时间；系统不限电情形下的消纳光伏总功率为，为从t=1时刻到t=n时刻不限电情形下的消纳功率总功率，t为待评估时间段内总时间；电力系统待评估时间段光伏发电的总消纳电量；电力系统待评估时间段内光伏发电的总消纳率；为不限电情形下总时段，为限电情形下总时段，。
[0006]所述步骤
⑽
区域光伏可增装机容量的计算规则如下：当对区域内光伏发电负荷进行限制的情形下，对整个区域弃光时刻x进行计数，x初始值为0；当弃光情形出现时，x=x+1；以全年的限电情形不超过10%作为临界条件；当限电情形超过10%时，则该区域不再增加光伏装机容量，即=0；当限电情形低于10%时，则该区域光伏可增装机容量，
最大可增装机容量；式中：为第i日最大调峰裕度；为第i日同时率最大偏移量。
[0007]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：1、本专利技术以区域光伏电站最大同时率和系统调峰能力的比值为参考对区域装机容量进行调节，并允许区域内10%的限电情形，以达到在系统非调峰期增加区域光伏出力的目的。
[0008]2、本专利技术以可以少量限制光伏发电出力为前提，通过允许在电网调峰困难时期少量弃光从而保证更大的允许装机总量， 提高了非调峰期间的发电总电量。
[0009]3、本专利技术方法简单，使用范围广泛，对于各个区域光伏电站的消纳电量计算具有普适性，具有很强的推广性。
附图说明
[0010]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0011]图1为本专利技术的流程图。
具体实施方式
[0012]一种区域光伏最大消纳电量计算方法，包括以下步骤：
⑴
采集待评估区域内光伏电站的出力数据和装机容量数据，按下式计算区域内光伏出力同时率k：式中：为采样时间内集群最大可能出力，单位为W；为同一采样时间内集群装机容量，单位为W。
[0013]⑵
分别获取每小时电力系统的总负荷、线路损耗率和发电机组用电率，按下式计算电力系统最大出力： ；式中：为电力系统的最大负荷，单位为W。
[0014]⑶
设置系统旋转备用率，计算系统旋转备用容量：
ꢀ
；式中：为1.5%~5%，一般取3%。
[0015]⑷
获取联络线路输入功率和输出功率，计算系统开机容量： 。
[0016]⑸
获取机组检修状况，确定系统开机方式。
[0017]系统开机方式由电力系统综合分析程序模拟仿真确定，计算每一输电通道的热稳定极限和暂态稳定极限得到各输电通道的最大输送能力。
[0018]；为第i个发电机组的最大出力；依据系统开机方式得到机组最小出力和机组最大出力，，。
[0019]⑹
计算电力系统 t 时刻的调峰能力即为光伏电力消纳空间，也就是可接纳的光伏发电负荷：；式中：为系统最小机组组合。
[0020]⑺
计算t时刻区域光伏发电功率：=；式中：为区域光伏装机容量，为时刻区域光伏出力同时率。
[0021]⑻
判断区域光伏发电功率与可接纳的光伏发电负荷之间的数量关系：若，则区域消纳光伏功率，区域产生的光伏发电负荷全部被系统消纳，则电力系统存在调峰裕度
；若，则区域消纳光伏功率；当区域消纳光伏功率小于区域光伏功率，负荷和光伏出力波动超出系统调节范围时，需要限制光伏出力，则发生弃光现象；弃光功率，弃光率，光伏消纳率。
[0022]⑼
计算区域内第i天t时刻光伏出力同时率偏移量， ；确定第i天光伏出力同时率最大偏移量：。
[0023]⑽
计算区域光伏可增装机容量以及最大装机容量：，式中：为现区域光伏装机容量。
[0024]区域光伏可增装机容量的计算规则如下：当对区域内光伏发电负荷进行限制的情形下，对整个区域弃光时刻x进行计数，x初始值为0；当弃光情形出现时，x=x+1；以全年的限本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种区域光伏最大消纳电量计算方法，包括以下步骤：
⑴
采集待评估区域内光伏电站的出力数据和装机容量数据，按下式计算区域内光伏出力同时率k：式中：为采样时间内集群最大可能出力，单位为W；为同一采样时间内集群装机容量，单位为W；
⑵
分别获取每小时电力系统的总负荷、线路损耗率和发电机组用电率，按下式计算电力系统最大出力： ；式中：为电力系统的最大负荷，单位为W；
⑶
设置系统旋转备用率，计算系统旋转备用容量：；式中：为1.5%~5%，一般取3%；
⑷
获取联络线路输入功率和输出功率，计算系统开机容量：；
⑸
获取机组检修状况，确定系统开机方式；
⑹
计算电力系统 t 时刻的调峰能力即为光伏电力消纳空间，也就是可接纳的光伏发电负荷：；式中：为系统最小机组组合；
⑺
计算t时刻区域光伏发电功率：=；
式中：为区域光伏装机容量，为时刻区域光伏出力同时率；
⑻
判断区域光伏发电功率与可接纳的光伏发电负荷之间的数量关系：若，则区域消纳光伏功率，区域产生的光伏发电负荷全部被系统消纳，则电力系统存在调峰裕度；若，则区域消纳光伏功率；当区域消纳光伏功率小于区域光伏功率，负荷和光伏出力波动超出系统调节范围时，需要限制光伏出力，则发生弃光现象；弃光功率，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张睿骁，吕清泉，马明，高鹏飞，张彦琪，赵多贤，张金平，张健美，张珍珍，王定美，李津，周强，朱红路，蒋婷婷，史淯城，
申请(专利权)人：国网甘肃省电力公司，
类型：发明
国别省市：