可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的分析方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的分析方法;包括以下步驟:(1)建立可再生能源并網(wǎng)發(fā)電對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的系統(tǒng)動力學模型;(2)構建電網(wǎng)經(jīng)濟運行的系統(tǒng)流圖;(3)給出系統(tǒng)動力學方程式;(4)采用系統(tǒng)動力學軟件,進行仿真模擬分析。本發(fā)明有益效果:本發(fā)明采用系統(tǒng)動力學方法,通過構建電網(wǎng)經(jīng)濟運行系統(tǒng)流圖,對可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行的影響評估具有較大的參考作用,可以避免傳統(tǒng)分析方法的不足,保證變電站經(jīng)濟可靠地運行。
【專利說明】可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的分析方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及ー種可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的分析方法。
【背景技術】
[0002]近年來,可再生能源發(fā)電技術不斷進步,各地也相繼出臺多項鼓勵政策,大大促進了可再生能源的開發(fā)與應用。風電、光伏等可再生能源發(fā)電技術具有其各自的電源特性,為可再生能源并網(wǎng)后的電網(wǎng)經(jīng)濟運行帶來了巨大的挑戰(zhàn),因此,研究可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行的影響,對于科學、合理選擇電網(wǎng)經(jīng)濟運行方式、提高電網(wǎng)公司經(jīng)營效益具有重大的意義。
[0003]在配電網(wǎng)中接入可再生能源發(fā)電系統(tǒng)后,整個配電網(wǎng)的負荷分布將發(fā)生變化,電網(wǎng)的損耗取決于可再生能源接入的位置、接入容量的大小以及網(wǎng)絡的拓撲結構等因素。
[0004]風カ發(fā)電或光伏發(fā)電由于其出力受天氣等影響很大,具有間歇性和不確定性,這將直接導致系統(tǒng)的潮流也具有隨機性,傳統(tǒng)的潮流算法將不再適用。此外,可再生能源并網(wǎng)對經(jīng)濟調度運行也產生一定的影響,主要表現(xiàn)為功率預測困難、發(fā)電計劃性差,給電網(wǎng)方式安排和實時監(jiān)控帶來挑戰(zhàn)。
【發(fā)明內容】
[0005]為了解決以上問題,本發(fā)明提供了ー種可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的分析方法。該方法基于系統(tǒng)動力學,可以避免傳統(tǒng)分析方法的不足,有利于可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的準確分析。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:
[0007]ー種可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的分析方法,包括以下步驟:
[0008](I)選取可再生能源發(fā)電量、電網(wǎng)企業(yè)運行成本和電網(wǎng)企業(yè)收益三部分作為系統(tǒng)動力學模型中的核心指標繪制因果關系圖。
[0009](2)選取核心指標以及對核心指標產生影響的關聯(lián)指標,構建電網(wǎng)經(jīng)濟運行的系統(tǒng)流圖,建立可再生能源并網(wǎng)發(fā)電對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的系統(tǒng)動力學模型。
[0010](3)在構建系統(tǒng)流圖的基礎上,給出系統(tǒng)動力學方程式,所述系統(tǒng)動力學方程包括:狀態(tài)方程、速率方程和輔助方程。
[0011](4)采用系統(tǒng)動力學軟件Vensim,模擬分析可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行的影響。
[0012]所述可再生能源發(fā)電量的關聯(lián)指標包括:電カ損耗量、售電量和發(fā)電量變化值。
[0013]所述電カ損耗量的關聯(lián)指標包括:線路損耗成本和損耗率。
[0014]所述售電量的關聯(lián)指標包括:損耗率、售電電價、電價補貼、廠用電率。
[0015]所述發(fā)電量變化值的關聯(lián)指標包括:技術進步、技術進步權重、政策支持、政策支持權重。
[0016]所述線路損耗成本的關聯(lián)指標包括:售電電價、電價補貼。[0017]所述電網(wǎng)企業(yè)運行成本的關聯(lián)指標包括:輔助服務成本、線路損耗成本、電網(wǎng)企業(yè)運行效益。
[0018]所述電網(wǎng)企業(yè)收益的關聯(lián)指標包括:電網(wǎng)企業(yè)運行效益、電價補貼、售電電價和售電量。
[0019]所述狀態(tài)方程為:
【權利要求】
1.ー種可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的分析方法,其特征是,包括以下步驟: (1)選取可再生能源發(fā)電量、電網(wǎng)企業(yè)運行成本和電網(wǎng)企業(yè)收益三部分作為系統(tǒng)動カ學模型中的核心指標繪制因果關系圖; (2)選取核心指標以及對核心指標產生影響的關聯(lián)指標,構建電網(wǎng)經(jīng)濟運行的系統(tǒng)流圖,建立可再生能源并網(wǎng)發(fā)電對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的系統(tǒng)動力學模型; (3)在構建系統(tǒng)流圖的基礎上,給出系統(tǒng)動力學方程式,所述系統(tǒng)動力學方程包括:狀態(tài)方程、速率方程和輔助方程; (4)采用系統(tǒng)動力學軟件,模擬分析可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行的影響。
2.如權利要求1所述的ー種可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的分析方法,其特征是,所述可再生能源發(fā)電量的關聯(lián)指標包括:電カ損耗量、售電量和發(fā)電量變化值; 所述電カ損耗量的關聯(lián)指標包括:線路損耗成本和損耗率; 所述售電量的關聯(lián)指標包括:損耗率、售電電價、電價補貼、廠用電率; 所述發(fā)電量變化值的關聯(lián)指標包括:技術進步、技術進步權重、政策支持、政策支持權重; 所述線路損耗成本的關聯(lián)指標包括:售電電價、電價補貼; 所 述電網(wǎng)企業(yè)運行成本的關聯(lián)指標包括:輔助服務成本、線路損耗成本、電網(wǎng)企業(yè)運行效益; 所述電網(wǎng)企業(yè)收益的關聯(lián)指標包括:電網(wǎng)企業(yè)運行效益、電價補貼、售電電價和售電量。
3.如權利要求1所述的ー種可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的分析方法,其特征是,所述狀態(tài)方程為:
4.如權利要求1所述的ー種可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的分析方法,其特征是,所述速率方程為:
5.如權利要求1所述的ー種可再生能源并網(wǎng)對電網(wǎng)經(jīng)濟運行影響的分析方法,其特征是,所述輔助方程包括: (I)電網(wǎng)企業(yè)運行成本:
Cgrid (t) = Cauxi (t) +Closs (t);
Cioss(t) =Qioss (t) *pgrid (t);
QlOSS ⑴=Qrenew(t) * ; 其中,cgHd(t)為電網(wǎng)企業(yè)運行成本,単位:元;Cltjss(t)為線路損耗成本,単位:元;Qloss(t)為電カ損耗量,単位:kWh ;Cauxi(t)為輔助服務成本;QMMW(t)為可再生能源發(fā)電量;0為損耗率;pgHd(t)為售電電價,単位:元/kWh ; (2)電網(wǎng)企業(yè)收入:
【文檔編號】G06Q50/06GK103440597SQ201310382144
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權日:2013年8月28日
【發(fā)明者】張磊, 麻常輝, 蔣哲, 武乃虎, 張丹丹 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東省電力公司電力科學研究院