【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统与热力系统联合调度，属于电-热联合调度方法。
技术介绍
1、随着国民经济的快速发展，我国用电需求量逐年攀升，以煤炭为主的化石燃料的过度消耗使得其面临枯竭的问题，导致火力发电原材料逐渐不足，因此我国大力发展新型清洁能源，风能、光伏等新能源发电的并网规模及装机容量逐年增大。因此，高寒地区冬季供暖期利用火力发电、热力发电、风能和光伏进行联合发电，为满足高寒地区冬季供暖需求，热力发电机组“以热定电”的运行方式使得其发电量较大，排挤了新能源(风能和光伏)的上网空间，导致风能和光伏不能完全出力，使得弃风、弃光问题严重，造成风能和光伏能源浪费。因此高寒地区新能源消纳能力低是一个亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决高寒地区新能源消纳能力低的问题，提出了一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法。
2、一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，所述方法包括以下内容：
3、步骤1、建立以系统煤耗成本及风电光伏罚没成本最小为目标的电热联合系统优化调度模型；
4、步骤2、建立热力系统热特性约束条件、电力系统常规约束条件、电锅炉约束条件和电储能装置约束条件，并通过建立的所有约束条件调节电热联合系统优化调度模型，使该模型中的光伏电站和风电场完全出力，实现对新能源消纳能力的调度。
5、优选地，步骤1中，建立以总成本最小为目标的电热联合系统优化调度模型：
6、
7、式中，各变量下标的第
8、优选地，热力系统热特性约束条件包括换热站运行约束、一级热网运行约束、二级热网运行约束和热网特性约束。
9、优选地，换热站运行约束：
10、
11、式中，为t时刻第r座热电厂所带第l个换热站换热前的热功率，为t时刻第r座热电厂所带第l个换热站换热后的热功率，η为换热站的换热效率，nr,l为第r座热电厂第l个换热站所带二级热网管道的数量，为t时刻第r座热电厂第l个换热站换热后热功率分配到第k条二级热网管道的热量。
12、优选地，一级热网运行约束包括热源约束和热功率平衡约束；
13、热源约束：
14、
15、式中，mp为第r座热电厂所带一级热网管道数；cp为水的比热容；mt,r,p为第r座热电厂所带热网中第p条供热管道的流量；分别为第r座热电厂所带热网中第p条供热管道首端节点处供水温度、回水温度，neb为电锅炉数量，为第i台电锅炉的运行电功率；
16、热功率平衡约束：
17、
18、式中，为t+τr,l时刻第r座热电厂所带热网中第p条供热管道的流量，为t+τr,l时刻第r座热电厂所带热网中第p条供热管道首端节点处供水温度，为t+τr,l时刻第r座热电厂所带热网中第p条供热管道首端节点处回水温度，为t+τr,l时刻第r座热电厂第l个换热站换热后的热功率，为t+τr,l时刻第r座热电厂所带热网中第p条热网管道的热量损耗；lr为第r座热电厂所带换热站数量；τr,l为第r座热电厂的热量到达第l个换热站的传输延迟时间。
19、优选地，二级热网约束包括热负荷约束与热功率平衡约束；
20、热负荷约束：
21、
22、式中，为t时刻第r座热电厂第l个换热站所带第k个热负荷热功率；mt,r,l,k为t时刻与第r座热电厂第l个换热站第k个热负荷所连二级热网的水流量；分别为t时刻与第r座热电厂第l个换热站第k个热负荷所连二级热网管道热负荷侧的供水温度、回水温度；
23、热功率平衡约束：
24、
25、式中，为t时刻第r座热电厂所带第l个换热站换热后的热功率，为t+τr时刻第r座热电厂第l个换热站所带第k个热负荷的热功率；δqt,r,l,p为t时刻第r座热电厂第l个换热站第p条二级热网管道的热量损耗；mr,l为第r座热电厂第l个换热站所带二级热网的管道数；or,l为第r座热电厂第l个换热站所带热负荷数量；τr,l,k为第r座热电厂第l个换热站的热量到达第r座热电厂第l个换热站第k个热负荷的传输延迟时间。
26、优选地，电力系统常规约束条件包括有功功率平衡约束、火电机组出力约束和热电机组出力约束；
27、有功功率平衡约束：
28、
29、式中，为第r座热电厂第i台热电机组的电功率；为第h座火电厂第i台火电机组的电功率；为第i台电储能装置的充放电功率；为第n个负荷节点的电负荷功率；n为电负荷节点数；niess为系统中储能电站个数；neb为系统中电锅炉个数，
30、为第i座风电场的电功率、piph为第i座光伏电站的电功率、为第i台电锅炉的电功率，均为0-1变量，分别表示第i台电锅炉、第i台电储能装置的启停状态；
31、火电机组出力约束：
32、
33、式中，为第h座火电厂第i台火电机组的电功率；为第h座火电厂第i台火电机组电功率上、下限；
34、热电机组出力约束：
35、
36、
37、
38、式中，为第r座热电厂第i台热电机组的电功率；dt,r,i为第r座热电厂第i台热电机组的供热抽汽速率；为第r座热电厂第i台热电机组供热抽汽速率上、下限；为第r座热电厂第i台热电机组电功率上、下限；bl、bh为背压工况与最大凝气工况下热电机组的电热比。
39、优选地，电锅炉约束条件：
40、
41、
42、
43、式中，为第i台电锅炉热功率，为第i台电锅炉的运行电功率；η为电锅炉电热转换效率；分别为第i台电锅炉电功率的上下限；分别为第i台电锅炉热出力的上下限。
44、优选地，电储能装置约束条件：
45、
46、式中，分别为第i台电储能装置电功率的上下限。
47、本专利技术的有益效果：
48、本专利技术充分考虑了二级热网的热网特性，可通过该调度模型充分发掘一级热网与二级热网的管网蓄热能力；本专利技术充分考虑了电锅炉、电储能装置的运行特性，可通过该调度模型充分促进新能源(风能和光伏)消纳，提高电热联合系统运行的经济性及提高新能源消纳能力。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，所述方法包括以下内容：
2.根据权利要求1所述的一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，步骤1中，建立以总成本最小为目标的电热联合系统优化调度模型：
3.根据权利要求1所述的一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，热力系统热特性约束条件包括换热站运行约束、一级热网运行约束、二级热网运行约束和热网特性约束。
4.根据权利要求3所述的一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，换热站运行约束：
5.根据权利要求4所述的一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，一级热网运行约束包括热源约束和热功率平衡约束；
6.根据权利要求5所述的一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，二级热网约束包括热负荷约束与热功率平衡约束；
7.根据权利要求2所述的一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，电力系统常规约束条件包括有功功率平衡约束、火电机组出力约束和热电机组出力约束；
8.根据权利
9.根据权利要求8所述的一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，电储能装置约束条件：
...【技术特征摘要】
1.一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，所述方法包括以下内容：
2.根据权利要求1所述的一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，步骤1中，建立以总成本最小为目标的电热联合系统优化调度模型：
3.根据权利要求1所述的一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，热力系统热特性约束条件包括换热站运行约束、一级热网运行约束、二级热网运行约束和热网特性约束。
4.根据权利要求3所述的一种提高高寒地区新能源消纳能力的调度方法，其特征在于，换热站运行约束：
5.根据权利要求4所述的一种提高高寒地区新能源消纳能力的...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋柏越，关万琳，陈晓光，郝文波，刘延龙，荣爽，尤超，马健程，陈鑫，邢维，贾雯博，国怀玉，宋智，雷雪婷，张睿，刘智洋，牟泽欣，
申请(专利权)人：国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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