【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统工程，尤其涉及一种基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法。
技术介绍
1、近年来，风电、光伏等可再生能源发电逐渐成为电力系统转型的重要领域。但随着风电、光伏的大规模并网，由于风光出力波动性大、常规水电调节能力不足、储能系统调节效率不高及多能系统联合运行的复杂性等方面问题，使得电力系统面临发电侧出力的强随机性和剧烈波动性挑战，导致系统的稳定性和可靠性大幅降低，使得风光资源不能充分利用。虽然现有技术中可以一定程度通过多种能源的互补特性提高系统的稳定性，但效果并不理想。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能够有效提高多能系统运行稳定可靠性及资源利用效率的基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法。
2、本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法，所述多能系统包括风电场、光伏电站、火电厂、水电站及储能电站，其中水电站包括可调水电站和不可调水电站，其中对满足设定条件的可调水电站布置抽水泵站得到卧式抽水蓄能电站，所述调度方法包括如下步骤：
3、s1，构建优化调度模型，其中构建的目标函数如下：
4、
5、上式中，fobj表示目标函数值，t表示第t个调度时段，t表示调度期内总的调度时段数，t为大于等于1的自然数，表示第t个调度时段电力系统用电负荷，表示第m个风电场第t个调度时段的出力，m表示风电场的数量，表示第k个光伏电站第t时段的出力，k表示光伏电站的
6、s2，根据风电场、光伏电站的装机容量及出力特性曲线，计算风电场、光伏电站在各调度时段的出力；根据火电厂、不可调水电站的出力特性曲线，计算火电厂、不可调水电站在各调度时段的出力；
7、s3，将调度期的电力系统用电负荷曲线减去调度期风电场、光伏电站、火电厂和不可调水电站的出力，得到第一剩余用电负荷曲线；
8、s4，根据调度期可调水电站的初始水位和末水位，通过线性插值法得到调度期各时点的初始水位，并根据来水数据计算可调水电站初始出力过程，基于可调水电站初始出力过程计算调度期可调水电站的平均总出力，以调度期内可调水电站平均总出力减去所述第一剩余用电负荷曲线的最小值得到出力差值；
9、s5，调用目标函数，若所述出力差值为正值则将出力差值赋值给目标函数中的平移系数c，否则平移系数c取值为0，将第一剩余用电负荷曲线沿负荷方向平移c后得到第二剩余用电负荷曲线，并令然后逐时段采用逐步优化算法求解得到调度期内各可调水电站的最优出力过程；
10、s6，将第二剩余用电负荷曲线减去可调水电站最优出力，得到第三剩余用电负荷曲线，然后计算第三剩余用电负荷曲线的平均值；
11、s7，根据储能电站初始储存电量和末储存电量，通过线性插值法得到调度期各时点储能电量初始解，调用目标函数，将所述第三剩余用电负荷曲线的平均值的相反数赋值给目标函数中的平移系数c，从而将第三剩余用电负荷曲线沿负荷方向平移c，其中目标函数中水电站中的可调水电站的出力采用步骤s5得到的可调水电站最优出力，然后逐时段采用逐步优化算法求解得到储能电站的最优出力过程；
12、s8，根据调度期电力系统用电负荷曲线和多能系统各类电站出力过程，计算各调度时段用电负荷缺口，进而确定对外购电计划。
13、进一步的，所述优化调度模型中的约束条件包括，
14、irt＝q(r-1)t+brt
15、
16、zr,min≤zrt≤zr,max
17、qr,min≤qrt≤qr,max
18、vr(t+1)＝vrt+[irt-qrt]△t
19、zr0＝zr begin，zrt＝zr end
20、
21、vp,min≤vpt≤vp,max
22、其中，irt和brt分别表示第r个水电站第t个调度时段的总流入径流和区间径流，qrt表示第r个水电站第t个时段的下泄流量，表示第m个风电场第t个调度时段的出力，表示第m个风电场的最大出力，表示第k个光伏电站第t个调度时段的出力，表示第k个光伏电站的最大出力，zrt表示第r个水电站第t个调度时段的运行水位，zr,min、zr,max分别表示第r个水电站最小运行水位和最大运行水位，qr,min、qr,max分别表示第r个水电站最小下泄流量和最大下泄流量，其中当水电站为卧式抽水蓄能电站时，qr,min的取值为-qpump，qpump表示卧式抽水蓄能电站的泵站最大抽水流量，否则qr,min的取值为大于等于0的数，vrt表示第r个水电站第t个调度时段的蓄水量，zr begin、zr end分别表示第r个水电站调度期的初始水位和末水位，表示第s个火电厂第t个调度时段的出力，分别表示第s个火电厂的最小出力和最大出力，分别表示第r个水电站的最小出力和最大出力，表示第r个水电站第t个调度时段的出力，vpt表示第t个调度时段卧式抽水蓄能电站的下池蓄水量，vp,min、vp,max分别表示卧式抽水蓄能电站下池最小蓄水容量和最大蓄水容量。
23、进一步的，所述对满足设定条件的可调水电布置抽水泵站得到卧式抽水蓄能电站，其中所述设定条件包括：可调水电站尾水位与下游相邻水电站正常蓄水位存在尾水衔接；可调水电站具有日调节以上的调节库容；可调水电站的净水头大于等于30m；具有安装抽水泵站的场地条件。
24、进一步的，所述对满足设定条件的可调水电布置抽水泵站得到卧式抽水蓄能电站，其中抽水泵站的水泵台数确定方式如下：
25、计算抽水泵站的额定抽水总功率p：p＝9.81*(3.65vh)/(3.6ηh)；
26、计算水泵台数y：y＝p/p；
27、上式中，v表示卧式抽水蓄能电站的最大调节库容，h表示额定抽水扬程，h表示卧式抽水蓄能电站年等效抽水小时数，η表示水泵设计抽水效率，p表示水泵额定功率。
28、进一步的，所述逐时段采用逐步优化算法求解得到可调水电站的最优出力过程，具体包括，
29、s51，选择最上游的第j个可调水电站，j为大于等于1的自然数，j的初始值为1，然后根据步骤s4得到的第j个可调水电站各调度时段的初始水位，固定第t0时点和第t2时点水位不变，对t1时点的初始水位进行离散，其中t1＝t0+△t，t2＝t0+2*△t，△t表示每一个调度时段的时长，t0的初始值为0，其中t0时点至t1时点为第t个调度时段，t1时点至t2时点为第t+1个调度时段，t为大于等于1的自然数，计算不同离散水位下第t个调度时段和第t+1个调度时段的出力和下泄流量；
30、s52，根据第j个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的一种基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的一种基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种基于卧式抽水蓄能的多能系统联合运行调度方法，其特征在于：
4....
【专利技术属性】
技术研发人员：王浩，谢建恒，王超，莫巨华，张云辉，任岩，李海辰，谢庆锋，曾庆伟，孙克涛，邢新阳，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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