申请/专利权人：北京交通大学;国家电网有限公司;国家电网有限公司华北分部

申请日：2021-09-18

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN113904364B

主分类号：H02J3/38

分类号：H02J3/38;H02J3/46

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.01.25#实质审查的生效;2022.01.07#公开

摘要：本发明提供了一种风电集群日前功率调度计划的制定方法，包括：S1以风电集群整体弃风量最低作为功率分配的求解目标，风电场日调度电量满足目标比例范围和传统经济调度约束为约束对各风电场日调度电量进行一次分配；S2将一次分配结果存在调度限电的时刻作为未冻结时刻，并转至S3；S3将每一个未冻结时刻的风电总调度功率按风电场的剩余需分配电量的比例分配给各风电场，若存在功率越限的风电场转至步骤S4，否则转至步骤S5；S4当前计算电场在越限时刻按限值分配功率，当前计算时刻的缺额功率按剩余未分配风电场的调度电量比例分配给各风电场，完成后将该时刻冻结，转至S3；S5完成日前功率分配。本方法可以减少风电场调节出力成本。

主权项：1.一种风电集群日前功率调度计划的制定方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：以风电集群整体弃风量最低作为功率分配的求解目标，风电场日调度电量满足目标比例范围、各时刻的调度功率与负荷保持平衡、火电机组和风电场出力满足各自线路容量约束、火电机组和风电场出力满足可用出力上下限约束、火电机组出力满足最大爬坡约束和风电机组出力满足电网允许的最大功率变化范围为约束条件，对各风电场日调度电量进行一次分配；步骤S2：判断次分配结果中是否存在调度限电的时刻，将一次分配结果中不存在调度限电的时刻冻结并作为二次分配的结果，将一次分配结果存在调度限电的时刻作为未冻结时刻，并转至S3；步骤S3：计算每个风电场的剩余需分配电量，将每一个未冻结时刻的风电总调度功率都按风电场的剩余需分配电量的比例分配给各风电场，分配结果中若存在功率越限的风电场转至步骤S4，否则转至步骤S5；步骤S4：当前计算电场在越限时刻按限值分配功率，当前计算时刻的缺额功率按剩余未分配的风电场的调度电量比例分配给各风电场，分配完成后将该时刻冻结，转至S3；步骤S5：完成日前功率分配；所述步骤S1的以风电集群整体弃风量最低作为功率分配的求解目标如下式1所示： 其中，SFPwf-j-t为风电场的日前预测功率，DISPwf-j-t为求解的风电场调度功率；所述步骤S1的约束条件如下：风电场日调度电量满足目标比例范围，如下式2所示： 其中，DISPwf-j-t为一次分配中求解的风电场j在t时刻的计划调度功率，DISPwf-r-t为一次分配中求解的风电场r在t时刻的计划调度功率，DEj-d-min是风电场j在第d个调度日中最低调度电量目标，DEj-d-max是风电场j第d个调度日的最高调度电量目标；各时刻的调度功率与负荷保持平衡，如下式3所示： 其中，Nwf为风电场的数量，Ptg-z-t为常规机组z在t时刻的计划调度功率，Ntp为常规机组的数量，Ptotal_load-t为t时刻的总负荷；火电机组和风电场出力满足各自线路容量约束，如下式4所示： 其中，Pline_j_lim为风电场j的外送线路容量上限，Pline_z_lim为火电机组z的外送线路容量上限；火电机组和风电场出力满足可用出力上下限约束，如下式5所示： 其中，SFPwf-j-t为风电场j在对应的t时刻预测功率，Ptg-z-t为常规机组z在t时刻的计划调度功率，Ptg-z-t-min和Ptg-z-t-max是常规机组z在t时刻的出力上下限功率；火电机组出力满足最大爬坡约束，如下式6所示：Ptg-z.d≤Ptg-z-t-Ptg-z-t-1≤Ptg-z.u6；其中，Ptg-z-t和Ptg-z-t-1为常规机组z在t时刻和t-1时刻的计划调度功率，Ptg-z.d和Ptg-z.u常规机组连续时刻下爬坡和上爬坡的功率变化限值；风电机组出力满足电网允许的最大功率变化范围，如下式7所示：-Pwf-j-lim≤DISPwf-j-t-DISPwf-j-t-1≤Pwf-j-lim7；其中，DISPwf-j-t-1为一次分配中求解的风电场j在t-1时刻的计划调度功率，Pwf-j-lim为电网允许的风电场j连续时刻出力最大变化限值；所述步骤S2的判断次分配结果中是否存在调度限电的时刻，包括：如果则说明f时刻不存在限电，否则，当时，则说明f时刻存在限电，由式5可知，不存在的情况；风电总调度功率如下式8所示： 其中，每个风电场的剩余需分配电量根据对应日总调度电量减对应风电场所有冻结时刻对应的总调度电量计算，具体如下： 其中，上述公式9中，Energywf-j为风电场j的日总调度电量，DISPwf-j-t为一次分配中求解的风电场j在t时刻的计划调度功率，Final_dispwf-j-f为最终求解的风电场j在f时刻计划调度功率，F为所有冻结时刻构成的集合。

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