一種風(fēng)電基地外送系統(tǒng)的直流功率曲線確定方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種風(fēng)電基地外送系統(tǒng)的直流功率曲線確定方法，該方法考慮了風(fēng)電功率波動、直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力和調(diào)節(jié)成本、直流受端電網(wǎng)對直流輸送電力的需求、直流利用小時數(shù)等因素，同時結(jié)合風(fēng)電功率的長期預(yù)測、中期預(yù)測、短期預(yù)測、超短期預(yù)測結(jié)果，以及電網(wǎng)長期發(fā)電計劃、中期發(fā)電計劃、短期發(fā)電計劃、超短期發(fā)電計劃，給出考慮多因素及不同時間尺度的直流功率曲線確定方法，克服了現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)直流功率安排的缺點，靈活給定直流功率定值，合理安排直流功率曲線，充分利用送受端電網(wǎng)的調(diào)節(jié)資源及互補(bǔ)調(diào)節(jié)特性，使直流送受端電網(wǎng)同時參與風(fēng)電功率波動的調(diào)節(jié)，擴(kuò)大風(fēng)電消納范圍，提高風(fēng)電消納能力。
【專利說明】
一種風(fēng)電基地外送系統(tǒng)的直流功率曲線確定方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域的方法，具體講涉及一種風(fēng)電基地外送系統(tǒng) 的直流功率曲線確定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 人們對電能的應(yīng)用和認(rèn)識是首先從直流開始的。法國物理學(xué)家和電氣技師M.德 普勒于1882年將裝設(shè)在米斯巴赫煤礦中的3馬力直流發(fā)電機(jī)所發(fā)的電能，以1500~2000 伏直流電壓，送到了 57公里以外的慕尼黑國際博覽會上，完成了第一次輸電試驗。此后在 20世紀(jì)初，試驗性的直流輸電的電壓、功率和距離分別達(dá)到過125千伏、20兆瓦和225公 里。但由于采用直流發(fā)電機(jī)串聯(lián)獲得高壓直流電源，受端電動機(jī)也是用串聯(lián)方式運行，不但 高壓大容量直流電機(jī)的換向困難而受到限制，串聯(lián)運行的方式也比較復(fù)雜，可靠性差，因此 直流輸電在近半個世紀(jì)的時期里沒有得到進(jìn)一步發(fā)展。在20世紀(jì)30~50年代，人們探索 用各種器件構(gòu)成換流器作為直流高電壓電源，以替代直流發(fā)電機(jī)，從而研制了可控汞弧閥 換流器，為發(fā)展高壓大功率直流輸電開辟了道路。1954年瑞典本土和哥德蘭島之間建成一 條96公里長的海底電纜直流輸電線，直流電壓為±100千伏，傳輸功率為20兆瓦，是世界 上第一條工業(yè)性的高壓直流輸電線，自果特蘭島直流輸電工程建成以來，直流輸電又重新 被人們所重視并迅速崛起。50年代后期可控硅整流元件的出現(xiàn)，為換流設(shè)備的制造開辟了 新的途徑。20世紀(jì)70年代，隨著可控硅技術(shù)的突飛猛進(jìn)的發(fā)展，高壓直流輸電的技術(shù)優(yōu)勢 也日趨明顯。30年來，隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)步，直流輸電有了新的發(fā)展。到80年代世界 上已投入運行的直流輸電工程共有近30項，總輸送容量約2萬兆瓦，最長的輸送距離超過 1千公里。
[0003] 由于能源與負(fù)荷存在分布極不均勻的問題，一次能源資源主要分布在人口密度 低、用能需求小、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的西南、西北和北部邊遠(yuǎn)地區(qū)。負(fù)荷主要集中在東中部經(jīng)濟(jì)發(fā) 達(dá)地區(qū)。根據(jù)預(yù)測，未來這一現(xiàn)狀仍將持續(xù)，中國電力流向仍將呈現(xiàn)大規(guī)模西電東送和北電 南送的總體格局。而根據(jù)直流輸電的技術(shù)特點，未來直流輸電將定位于中國大型能源基地 的遠(yuǎn)距離、大容量外送，如西南水電基地、西北及新疆等煤電、風(fēng)電基地和跨國電力均可通 過直流輸送。
[0004] 目前，中國已建成投運的直流工程，其功率安排一般按二段式功率曲線或恒定功 率的方式安排，當(dāng)送端電網(wǎng)含有大規(guī)模風(fēng)電時，這一方式安排需要送端電網(wǎng)獨自承擔(dān)風(fēng)電 功率波動引起的調(diào)峰、調(diào)頻等壓力，當(dāng)直流送端電網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模較大時，往往因直流送端 電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力有限而引起棄風(fēng)現(xiàn)象，造成經(jīng)濟(jì)損失，直流功率的此種安排方式不能充分利 用直流送受端電網(wǎng)的互補(bǔ)調(diào)節(jié)特性及受端電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力，不能適應(yīng)大規(guī)模風(fēng)電的發(fā)展外 送。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)中，常規(guī)直流功率安排一般按照恒定功率的方式或二段式功率曲線的 方式，此種方式適合輸送功率比較平穩(wěn)的常規(guī)電源，當(dāng)直流送端電網(wǎng)包含較大規(guī)模的風(fēng)電 時，由于風(fēng)電一般分布在遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的偏遠(yuǎn)地區(qū)，其所在的區(qū)域電網(wǎng)消納能力有限，一般 需要通過直流將風(fēng)電遠(yuǎn)距離輸送到負(fù)荷中心地區(qū)，而由于送端電網(wǎng)較為薄弱且調(diào)節(jié)能力有 限，因此，當(dāng)風(fēng)電規(guī)模較大時，往往送端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力不足，會引起大規(guī)模棄風(fēng)現(xiàn)象，造成經(jīng) 濟(jì)損失，不利于風(fēng)電的消納。一般負(fù)荷中心地區(qū)電網(wǎng)規(guī)模較大，且負(fù)荷中心地區(qū)與風(fēng)電送端 電網(wǎng)具有一定的互補(bǔ)調(diào)節(jié)特性，如季節(jié)差異、負(fù)荷特性差異以及電源結(jié)構(gòu)差異等，現(xiàn)有的常 規(guī)直流采用的功率安排方式不利于充分利用直流送受端電網(wǎng)的互補(bǔ)調(diào)節(jié)特性，不利于提高 風(fēng)電的消納能力，在未來風(fēng)電大規(guī)模發(fā)展的情況下，現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)直流功率安排方式 已不能適應(yīng)電網(wǎng)發(fā)展的要求。
[0006] 因此，需要提供一種新型的風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中考慮多因素的直流功率曲線確定 方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種風(fēng)電基地外送系統(tǒng)的直流功率曲線 確定方法。
[0008] 實現(xiàn)上述目的所采用的解決方案為：
[0009] -種風(fēng)電基地外送系統(tǒng)的直流功率曲線確定方法，所述方法包括以下：
[0010] 步驟1 :判斷風(fēng)電場是否已有風(fēng)電功率長期預(yù)測結(jié)果，若無則擬合風(fēng)電場的歷史 數(shù)據(jù)，或根據(jù)風(fēng)電場規(guī)劃時所用的風(fēng)電年發(fā)電量進(jìn)行預(yù)測，獲得風(fēng)電場風(fēng)電功率長期預(yù)測 結(jié)果；
[0011] 步驟2:判斷風(fēng)電場是否已有風(fēng)電功率中期預(yù)測結(jié)果，若無則擬合風(fēng)電場的歷史 數(shù)據(jù)，或根據(jù)風(fēng)電場規(guī)劃時所用的風(fēng)電年發(fā)電量進(jìn)行預(yù)測，獲得風(fēng)電場風(fēng)電功率中期預(yù)測 結(jié)果；
[0012] 步驟3 :根據(jù)所述風(fēng)電功率長期預(yù)測結(jié)果和直流送受端電網(wǎng)長期發(fā)電計劃，采用 風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率長期預(yù)測曲線；
[0013] 步驟4 :根據(jù)所述直流功率長期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)中期發(fā)電計劃；
[0014] 步驟5 :根據(jù)所述風(fēng)電功率中期預(yù)測結(jié)果和修正后的直流送受端電網(wǎng)中期發(fā)電計 劃，采用所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率中期預(yù)測曲線；
[0015] 步驟6 :根據(jù)所述直流功率中期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)短期發(fā)電計劃；
[0016] 步驟7 :根據(jù)風(fēng)電功率短期預(yù)測結(jié)果和修正后的直流送受端電網(wǎng)短期發(fā)電計劃， 采用所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率短期預(yù)測曲線；
[0017] 步驟8 :根據(jù)直流功率短期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)超短期發(fā)電計劃；
[0018] 步驟9 :根據(jù)風(fēng)電功率超短期預(yù)測結(jié)果和修正后的直流送受端電網(wǎng)超短期發(fā)電計 劃，采用所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率超短期預(yù)測曲線；
[0019] 步驟10 :根據(jù)直流功率超短期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)超短期發(fā)電計劃， 給出直流送受端電網(wǎng)發(fā)電機(jī)組出力基值。
[0020] 優(yōu)選地，所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法包括以下步驟：
[0021] I、確定直流按利用小時數(shù)折算成的功率PDE;
[0022] II、比較風(fēng)電功率Pw和直流受端電網(wǎng)對直流輸送功率的需求P ，若P w< P ^_d， 則直接確定所述直流功率；否則判斷風(fēng)電功率調(diào)節(jié)的分配策略，確定所述直流功率；
[0023] III、確定直流累積平均輸送功率的更新值P' DA_avCTage;
[0024] IV、比較所述更新值P' DA_avCTage和所述直流按利用小時數(shù)折算成的功率P DE，若 P' DA_average< P DE，則進(jìn)入步驟V，否則進(jìn)入步驟VI;
[0025] V、按下式（1)確定所述直流功率后，再次更新所述直流累積平均輸送功率，進(jìn)入 步驟VI ;
[0026] PD= max (P D-nin，min ((Psc-up-linit+Pw)，P DE，Pr-w-down-linit)) (1)
[0027] 式中，PD__為直流最小輸送功率，P sc_up linilt為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P w 為風(fēng)電功率，PDE為直流按利用小時數(shù)折算成的功率，P^dmm_linilt為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的 向下調(diào)節(jié)能力；
[0028] VI、比較所述直流功率PD和直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力Ps_w_ d__linut之和 與風(fēng)電功率Pw;
[0029] 若Pw< P D+Ps w d__linilt，則進(jìn)入步驟VII，否則確定棄風(fēng)量后進(jìn)入步驟VII ;
[0030] VII、確定直流送端電網(wǎng)和受端電網(wǎng)分別需要為風(fēng)電提供的調(diào)節(jié)容量；
[0031] VIII、判斷是否完成直流功率安排，若未完成，則更新至下一時刻，返回步驟II，完 成則結(jié)束。
[0032] 優(yōu)選地，所述步驟I中，按下式（2)確定所述直流按利用小時數(shù)折算成的功率：
[0033]
⑵
[0034] 式中，PDN為直流額定功率，T DE為直流利用小時數(shù)。
[0035] 優(yōu)選地，所述步驟II中，按下式（3)直接確定所述直流功率PD:
[0036] PD - max (P D-min，min ((Psc-up-limit+Pw)，P r-need，PDN，Pr-w- down-limit)) (3)
[0037] 式中，PD__為直流最小輸送功率，P sc_up linilt為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P w 為風(fēng)電功率，為直流受端電網(wǎng)對直流輸送功率的需求，P DN為直流額定功率，P mwn_linut 為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力。
[0038] 優(yōu)選地，所述風(fēng)電功率調(diào)節(jié)的分配策略包括：按風(fēng)電優(yōu)先通過直流輸送、按直流送 受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力成比例分配和按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)成本成比例分配。
[0039] 優(yōu)選地，采用所述按風(fēng)電優(yōu)先通過直流輸送策略，則按下式（4)確定所述直流功 率：
[0040] PD= max (min (P D-nin，Psc-up-linit+P w)，min (Pw，PDN，Pr-w-d咖― linit))) (4)
[0041] 式中，pD__S直流最小輸送功率，P sc_up_linilt為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P w 為風(fēng)電功率，PDN為直流額定功率，P ^dmm_linilt為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力；
[0042] 優(yōu)選地，采用所述按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力成比例分配策略，則按下式（5)確 定所述直流功率：
[0043]
[0044] 式中，PD__為直流最小輸送功率，P sc_up_linilt為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P w 為風(fēng)電功率，Ps_w_dmm_llMt為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力，P nd__linut為直流受端電 網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力，PDN為直流額定功率。
[0045] 優(yōu)選地，采用所述按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)成本成比例分配策略，則按下式（6)確 定所述直流功率：
[0046]
[0047] 式中，PD__為直流最小輸送功率，P sc_up linilt為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P w 為風(fēng)電功率，cswd_為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的調(diào)節(jié)成本，Cu_d_為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的 調(diào)節(jié)成本，P^dmm_linilt為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力，P DN為直流額定功率。
[0048] 優(yōu)選地，按下式（7)更新所述直流累積平均輸送功率：
[0049]
(7)
[0050] 式中，QDA為直流累積輸送電量，T w為風(fēng)電功率時間，P Dt為時間t的直流功率，Λ T 為時間差，TDA為直流累積運行時間。
[0051] 優(yōu)選地，所述步驟VI中，按下式（8)確定所述棄風(fēng)量為：
[0052] Pw-abandoned= PW_(PD+PS-w-d_- linit) (8)
[0053] 式中，PD為直流功率，P w為風(fēng)電功率，P s_w_d__linut為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào) 節(jié)能力。
[0054] 優(yōu)選地，所述步驟VII中，按下式（9)確定所述直流送端電網(wǎng)需要為風(fēng)電提供的調(diào) 節(jié)容量為：
[0055] Ps-w-d_= -min (max (P W-PD，0)，P s-w-down-1 imi t) (9 )
[0056] 按下式（10)確定所述受端電網(wǎng)需要為風(fēng)電提供的調(diào)節(jié)容量為：
[0057] Prwd_=-PD (10)
[0058] 式中，PD為直流功率，P w為風(fēng)電功率，P s_w_d__linut為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào) 節(jié)能力。
[0059] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的方案具有以下優(yōu)異效果：
[0060] 本發(fā)明提供的風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率曲線確定方法，可以在實際電力系統(tǒng) 調(diào)度運行部門中應(yīng)用。通過直流功率曲線的靈活安排，可以有效地擴(kuò)大風(fēng)電功率波動的調(diào) 節(jié)范圍，提高風(fēng)電消納能力。本發(fā)明中直流功率曲線的確定考慮了直流利用小時數(shù)限制、直 流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力及調(diào)節(jié)成本限制、直流額定功率限制、直流受端電網(wǎng)電力需求限制 等因素，可保證所給出的直流功率曲線實際可行且合理。本發(fā)明中直流功率曲線的確定方 法考慮了多個時間尺度，可對直流功率曲線進(jìn)行逐步細(xì)化，并將不同時間尺度的直流功率 曲線用于修正電力系統(tǒng)發(fā)電計劃。
[0061] 本發(fā)明提供的方法彌補(bǔ)了現(xiàn)有的風(fēng)電外送系統(tǒng)中直流功率曲線安排方法的不足， 可以用于風(fēng)電外送系統(tǒng)中直流功率曲線的合理安排，所提方法綜合考慮了多種因素、多個 時間尺度，形成的直流功率曲線合理可行，且可用于修正不同時間尺度的電力系統(tǒng)發(fā)電計 劃，可將功率具有隨機(jī)性的風(fēng)電納入電力系統(tǒng)發(fā)電計劃中，更好地提高電力系統(tǒng)對風(fēng)電功 率隨機(jī)波動的響應(yīng)能力。通過本發(fā)明所提供的方法，可以充分利用風(fēng)電外送系統(tǒng)中直流送 受端電網(wǎng)的互補(bǔ)調(diào)節(jié)特性及調(diào)節(jié)能力，有效增大風(fēng)電的消納范圍，提高風(fēng)電的消納能力。本 發(fā)明所提供的方法還可推廣到光伏等其他間歇式電源直流外送系統(tǒng)中。
【附圖說明】
[0062] 圖1為本發(fā)明中風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率曲線確定方法流程圖；
[0063] 圖2為本發(fā)明中風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法流程圖；
[0064] 圖3為本實施例中風(fēng)電直流外送系統(tǒng)；
[0065] 圖4為本實施例中提供的典型日風(fēng)電功率波動曲線、直流送受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向 下調(diào)節(jié)能力、直流受端電網(wǎng)對直流的電力輸送需求曲線；
[0066] 圖5為本實施例中長期直流功率安排曲線圖；
[0067] 圖6為本實施例中中期直流功率安排曲線圖；
[0068] 圖7為本實施例中超短期直流功率安排曲線圖。
【具體實施方式】
[0069] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0070] 本發(fā)明提供了 一種風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率曲線確定方法，圖1為本發(fā)明中 風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率曲線確定方法流程圖，該方法包括以下：
[0071] 步驟一、獲取相關(guān)參數(shù)；
[0072] 步驟二、判斷風(fēng)電場是否已有風(fēng)電功率長期預(yù)測結(jié)果，若無則擬合風(fēng)電場的歷史 數(shù)據(jù)，或根據(jù)風(fēng)電場規(guī)劃時所用的風(fēng)電年發(fā)電量進(jìn)行預(yù)測，獲得風(fēng)電場風(fēng)電功率長期預(yù)測 結(jié)果；
[0073] 步驟三、判斷風(fēng)電場是否已有風(fēng)電功率中期預(yù)測結(jié)果，若無則擬合風(fēng)電場的歷史 數(shù)據(jù)，或根據(jù)風(fēng)電場規(guī)劃時所用的風(fēng)電年發(fā)電量進(jìn)行預(yù)測，獲得風(fēng)電場風(fēng)電功率中期預(yù)測 結(jié)果；
[0074] 步驟四、根據(jù)所述風(fēng)電功率長期預(yù)測結(jié)果和直流送受端電網(wǎng)長期發(fā)電計劃，采用 風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率長期預(yù)測曲線；
[0075] 步驟五、根據(jù)所述直流功率長期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)中期發(fā)電計劃；
[0076] 步驟六、根據(jù)所述風(fēng)電功率中期預(yù)測結(jié)果和修正后的直流送受端電網(wǎng)中期發(fā)電計 劃，采用所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率中期預(yù)測曲線；
[0077] 步驟七、根據(jù)所述直流功率中期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)短期發(fā)電計劃；
[0078] 步驟八、根據(jù)風(fēng)電功率短期預(yù)測結(jié)果和修正后的直流送受端電網(wǎng)短期發(fā)電計劃， 采用所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率短期預(yù)測曲線；
[0079] 步驟九、根據(jù)直流功率短期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)超短期發(fā)電計劃；
[0080] 步驟十、根據(jù)風(fēng)電功率超短期預(yù)測結(jié)果和修正后的直流送受端電網(wǎng)超短期發(fā)電計 劃，采用所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率超短期預(yù)測曲線；
[0081] 步驟十一、根據(jù)所述直流功率超短期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)超短期發(fā)電 計劃，給出直流送受端電網(wǎng)發(fā)電機(jī)組出力基值。
[0082] 所述步驟一中，獲取的相關(guān)參數(shù)包括：
[0083] 1、風(fēng)電場規(guī)劃用數(shù)據(jù)，具體包括風(fēng)電年發(fā)電量等。
[0084] 2、風(fēng)電場風(fēng)電功率歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)。新建風(fēng)電場無該數(shù)據(jù)內(nèi)容。
[0085] 3、風(fēng)電功率長期預(yù)測結(jié)果，如風(fēng)電場一年的發(fā)電量預(yù)測值。
[0086] 4、風(fēng)電功率中期預(yù)測結(jié)果，如風(fēng)電場一周或幾個月的預(yù)測結(jié)果，以天為預(yù)測單位。
[0087] 5、風(fēng)電功率短期預(yù)測結(jié)果，如風(fēng)電場提前l(fā)_48h或72h的預(yù)測結(jié)果，以小時為預(yù)測 單位。
[0088] 6、風(fēng)電功率超短期預(yù)測結(jié)果，如風(fēng)電場提前幾小時或幾十分鐘的預(yù)測結(jié)果，以15 分鐘為預(yù)測單位。
[0089] 7、直流送受端電網(wǎng)長期發(fā)電計劃，包括直流送端電網(wǎng)長期發(fā)電計劃和直流受端電 網(wǎng)長期發(fā)電計劃。
[0090] 8、直流送受端電網(wǎng)中期發(fā)電計劃，包括直流送端電網(wǎng)中期發(fā)電計劃和直流受端電 網(wǎng)中期發(fā)電計劃。
[0091] 9、直流送受端電網(wǎng)短期發(fā)電計劃，包括直流送端電網(wǎng)短期發(fā)電計劃和直流受端電 網(wǎng)短期發(fā)電計劃。
[0092] 10、直流送受端電網(wǎng)超短期發(fā)電計劃，包括直流送端電網(wǎng)超短期發(fā)電計劃和直流 受端電網(wǎng)超短期發(fā)電計劃。
[0093] 上述參數(shù)中，若風(fēng)電場風(fēng)電功率歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)不存在，則參考風(fēng)電場規(guī)劃用數(shù)據(jù) 為參考依據(jù)；若風(fēng)電功率長期預(yù)測結(jié)果和風(fēng)電功率中期預(yù)測結(jié)果參數(shù)不存在，則可根據(jù)風(fēng) 電場規(guī)劃用數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測。
[0094] 如圖2所示，圖2為風(fēng)電基地外送系統(tǒng)的直流功率確定方法流程圖，步驟四、六、 八、十中所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率確定方法包括以下步驟：
[0095] 步驟一、獲取相關(guān)參數(shù)，包括：（1)直流額定功率PDN;
[0096] (2)直流最小輸送功率PD__;
[0097] (3)直流累積運行時間TDA;
[0098] (4)直流累積輸送電量Qda;
[0099] (5)直流利用小時數(shù)TDE;
[0100] (6)風(fēng)電功率曲線（Tw，Pw);
[0101] (7)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流受端電網(wǎng)對直流輸送功率的需求曲線（Tw，P。 need);
[0102] (8)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力曲線（Tw，P sw_ down-limit) ?
[0103] (9)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力曲線（Tw，Py_ down-limit) ?
[0104] (10)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的調(diào)節(jié)成本Cs w d_;
[0105] (11)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的調(diào)節(jié)成本
[0106] (12)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送電力能力曲線 (T P ) \丄\\^ ·*· sc_up_limit/ 〇
[0107] 步驟二、根據(jù)直流利用小時數(shù)，按下式確定所述直流按利用小時數(shù)折算成的功率 Pde:
[0108]
[0109] 式中，PDN為直流額定功率，T DE為直流
利用小時數(shù)。
[0110] 直流利用小時數(shù)指直流年輸送電量與直流額定功率的比值。需要說明的是，若直 流運行有利用小時數(shù)的要求則有這一約束，否則可去掉該約束，即設(shè)置利用小時數(shù)小于或 等于0即可。
[0111] 步驟三、比較風(fēng)電功率Pw和直流受端電網(wǎng)對直流輸送功率的需求P ^need，若Pw< P t ，則直接確定所述直流功率為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力與風(fēng)電功率之和、受端電 網(wǎng)電力需求、直流額定功率、受端電網(wǎng)向下調(diào)節(jié)能力四個變量的最小值，且其不小于直流最 小輸送功率；
[0112] SPw3P^_d，則判斷風(fēng)電功率調(diào)節(jié)的分配策略，確定所述直流功率。
[0113] 步驟四、按下式確定直流累積平均輸送功率的更新值P' DA avCT_:
[0114]
[0115] 式中，QDA為直流累積輸送電量，Tw為風(fēng)電功率時間，PDt為時間t的直流功率，ΛΤ 為時間差，TDA為直流累積運行時間。
[0116] 步驟五、比較所述更新值P' DA_avCTage和直流按利用小時數(shù)折算成的功率P DE;
[0117] 若 P，DA_average< P DE，則進(jìn)入步驟六；
[0118] 若 PDE< P' DA_average，則進(jìn)入步驟七。
[0119] 步驟六、首先，確定所述直流功率為直流送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力與風(fēng)電 功率之和、直流按利用小時數(shù)折算成的功率、直流受端電網(wǎng)向下調(diào)節(jié)能力三者的最小值，且 其不小于直流最小輸送功率；然后，再次更新直流累積平均輸送功率，確定所述直流累積平 均輸送功率的更新值P DA_avCT_。即按下式確定直流功率：
[0120] PD - max (P D-min，min ((Psc-up-limit+Pw)，P DE，Pr-w-dmvn-limit))
[0121] 式中，PD__為直流最小輸送功率，P sc up linilt為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，Pw 為風(fēng)電功率，PDE為直流按利用小時數(shù)折算成的功率，P ^dmm_linilt為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的 向下調(diào)節(jié)能力；
[0122] 然后再次更新直流累積平均輸送功率。按下式更新直流累積平均輸送功率：
[0123]
[0124] 式中，QDA為直流累積輸送電量，TW為風(fēng)電功率時間，P Dt為時間t的直流功率，即時 間點 t 的 Pd - max (P D_min, min ((Psc_up_limit+Pw)，P DE, Pr_w_d__limit))，Δ T 為時間差，TDA為直流累 積運行時間。
[0125] 步驟七、比較步驟四、五、六完成后確定的所述直流功率PD和直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電 的向下調(diào)節(jié)能力Ps_w_dmm_linilt2和與風(fēng)電功率P w。
[0126] 若Pw< P D+Ps w_d_」inut，則進(jìn)入步驟八，否則按下式確定棄風(fēng)量后進(jìn)入步驟八； 「0127! P = p - (^p +p ) Ι_ν/ι 匕 /」 丄 w_abandoned 丄 w 、丄 D 1 丄 s_w_down」imi t/
[0128] 式中，PD為直流功率，P w為風(fēng)電功率，P s_w_d__linut為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào) 節(jié)能力。
[0129] 步驟八、確定直流送端電網(wǎng)和受端電網(wǎng)分別需要為風(fēng)電提供的調(diào)節(jié)容量；包括：
[0130] 按下式確定所述直流送端電網(wǎng)需要為風(fēng)電提供的調(diào)節(jié)容量為：
[0131 ] Ps_w_d〇wn= -min (max (P W-PD, 0), Ps w_down_limit^
[0132] 按下式確定所述受端電網(wǎng)需要為風(fēng)電提供的調(diào)節(jié)容量為：
[0133] Pr w down= -P D
[0134] 式中，PD為直流功率，P w為風(fēng)電功率，P s_w_d__linut為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào) 節(jié)能力。
[0135] 步驟九、判斷是否完成直流功率安排，若未完成，則更新至下一時刻，否則返回步 驟二。
[0136] 對步驟三進(jìn)一步說明，按下式確定直流功率：
[0137] PD - max (P D-min，min ((Psc-up-limit+Pw)，P r-need，PDN，Pr-w- down-limit))
[0138] 式中，PD__為直流最小輸送功率，P sc_up linilt為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P w 為風(fēng)電功率，為直流受端電網(wǎng)對直流輸送功率的需求，P DN為直流額定功率，P mwn_linut 為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力。
[0139] 步驟三中所述的風(fēng)電功率調(diào)節(jié)的分配策略包括：按風(fēng)電優(yōu)先通過直流輸送、按直 流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力成比例分配和按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)成本成比例分配。
[0140] 1、若采用所述按風(fēng)電優(yōu)先通過直流輸送策略，則確定直流功率為風(fēng)電功率、直流 額定功率、直流受端電網(wǎng)向下調(diào)節(jié)能力三者的最小值，且同時不小于直流最小輸送功率或 直流送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力與風(fēng)電功率之和。
[0141] 即按下式確定所述直流功率：
[0142] PD= max (min (P D-nin，Psc-up-linit+P w)，min (Pw，PDN，Pr-w-d咖- linit)))
[0143] 式中，PD__為直流最小輸送功率，P sc up linilt為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P w 為風(fēng)電功率，PDN為直流額定功率，P ^dmm_linilt為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力；
[0144] 2、若采用所述按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力成比例分配策略，則確定直流功率為風(fēng) 電功率按送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力成比例分配的值、直流額定功率、直流受端電網(wǎng)向下調(diào)節(jié)能 力三者的最小值，且不小于直流最小輸送功率或直流送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力與風(fēng) 電功率之和。
[0145] 即按下式確定所述直流功率：
[0146]
[0147] 式中，PD__為直流最小輸送功率，P sc_up linilt為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P w 為風(fēng)電功率，PsmllMt為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力，P ^dciwnJinilt為直流受端電 網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力，PDN為直流額定功率。
[0148] 3、若采用所述按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)成本成比例分配策略，則確定直流功率為風(fēng) 電功率按送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)成本成比例分配的值、直流額定功率、直流受端電網(wǎng)向下調(diào)節(jié)能 力三者的最小值，且不小于直流最小輸送功率或直流送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力與風(fēng) 電功率之和。
[0149] 即按下式確定所述直流功率：
[0150]
[0151] 式中，PD__為直流最小輸送功率，P sc up linilt為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，Pw 為風(fēng)電功率，Cswd_為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的調(diào)節(jié)成本，C^d_為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的 調(diào)節(jié)成本，P^ dmm_linilt為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力，P DN為直流額定功率。
[0152] 提供一具體實施例，分別說明采用按風(fēng)電優(yōu)先通過直流輸送策略、按直流送受端 電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力成比例分配策略、按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)成本成比例分配策略的情況下，采 用本發(fā)明的方法確定直流功率的過程。
[0153] 首先，獲取相關(guān)參數(shù)，包括：（1)直流額定功率PDN= 8000MW。
[0154] (2)直流最小輸送功率PD__= 800MW。
[0155] (3)直流累積運行時間TDA= 0。
[0156] (4)直流累積輸送電量QDA= 0。
[0157] (5)直流利用小時數(shù)TDE= 5500小時。
[0158] (6)風(fēng)電功率曲線（TW，PW)，如圖3、表1所示。
[0159] (7)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流受端電網(wǎng)對直流輸送功率的需求，如圖4、表1 所示。
[0160] (8)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力，如圖4、表1 所示。
[0161] (9)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力，如圖4、表1 所示。
[0162] (10)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的調(diào)節(jié)成本Cs w d_= 0. 3元 /kw. h〇
[0163] (11)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的調(diào)節(jié)成本(；_w d_= 0. 4元 /kw. h〇
[0164] (12)風(fēng)電功率曲線時間范圍內(nèi)直流送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送電力能力，如圖 3、表1所示。
[0165] 步驟二：計算直流按利用小時數(shù)折算成的功率
[0166] 步驟三：時刻0,風(fēng)電功率？"2667麗，流受端電網(wǎng)對直流輸送功率P^need 1600MW，t匕 較 Ρ?和 P r-need，Pw〉Pr-need。
[0167] 然后，分別對采用按風(fēng)電優(yōu)先通過直流輸送策略、按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力成 比例分配、按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)成本成比例分配三種策略情況進(jìn)行說明。
[0168] 情況一、按風(fēng)電優(yōu)先通過直流輸送策略，采用本發(fā)明的方法，下續(xù)步驟如下：
[0169] 步驟四：考察分配策略為風(fēng)電優(yōu)先通過直流輸送策略，計算直流功率
[0170] PD= max (min (P Djllin, Psc up_iinit+Pw), min (Pw, PDN, Pr w down_iinilt))
[0171] = max(min(800, 8000+2667), min(2667, 8000, 8000)) MW = 2667MW
[0172] 步驟五：計算直流累積平均輸送功率的更新值：
[0173]
[0174] 步驟六：判斷直流累積平均輸送功率更新值小于直流按利用小時數(shù)折算成的功 率。則計算直流功率：
[0175] PD - max (P D-min, min ((Psc-up-limit+Pw)，P DE, Pr-w-down-limit))
[0176] = max(800, min ((8000+2667)，5022, 8000)) MW = 5022MW
[0177] 再，重新更新直流累積平均輸送功率
[0178]
[0179] 步驟七：判斷 PD+Ps_w d_Jinut= (5022+6000)MW > Pw= 2667MW，無需棄風(fēng)。
[0180] 步驟八：得到直流送受端電網(wǎng)需要為風(fēng)電提供的調(diào)節(jié)容量分別為 [0181 ] Ps w d_= -min (max (P W_PD，0)，Ps w_down_limit^
[0182] = -min (max (2667-5022, 0)，6000) MW = OMW
[0183] Prwd_=-PD=-5〇22Mff
[0184] 步驟九：判斷是否完成直流功率安排，未完成則更新至下一時刻，重復(fù)步驟二到 九；直至完成直流功率安排。
[0185] 情況二、按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力成比例分配策略，采用本發(fā)明的方法，下續(xù)步 驟如下：
[0186] 步驟四：考察分配策略為按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力成比例分配策略，計算直流 功率
[0187]
[0188] 步驟五：計算直流累積平均輸送功率的更新值：
[0189]
[0190] 步驟六：判斷頁流累枳平均輸迗功率史新值小十頁流按利用小時數(shù)折算成的功 率。計算直流功率：
[0191 ] PD - max (P D-min，min ((Psc-up-limit+Pw)，P DE，Pr-w-dciwn-limit))
[0192] = max (800, min ((8000+1524), 5022, 8000)) MW
[0193] = 5022MW
[0194] 再，重新更新直流累積平均輸送功率
[0195]
[0196] 步驟七：判斷，PD+Ps w d__linilt= (5022+6000)MW > P w= 2667MW，無需棄風(fēng)。
[0197] 步驟八：得到直流送受端電網(wǎng)需要為風(fēng)電提供的調(diào)節(jié)容量分別為
[0198] Ps-w-d_= -min (max (P W_PD，0)，P s-w-down-1imi t^
[0199] = -min (max (2667-5022, 0)，6000) MW = OMW
[0200] Pr-w-down= -PD= -5022MW
[0201] 步驟九：判斷是否完成直流功率安排，未完成則更新至下一時刻，重復(fù)步驟二到 九；直至完成直流功率安排。
[0202] 情況三、按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)成本成比例分配策略，采用本發(fā)明的方法，下續(xù)步 驟如下：
[0203] 步驟四：考察分配策略為按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)成本成比例分配策略，計算直流 功率：
[0204]
[0205] 步驟五：計算直流累積平均輸送功率的更新值：
[0206]
[0207] 步驟六：判斷：直流累積平均輸送功率更新值小于直流按利用小時數(shù)折算成的功 率。計算直流功率
[0208] PD= max (P D-nin，min ((Psc-up-linit+Pw)，P DE，Pr-w-down-linit))
[0209] = max(800, min ((8000+1706. 88), 5022, 8000)) MW
[0210] = 5022MW
[0211] 再，重新更新直流累積平均輸送功率
[0212]
[0213] 步驟七：判斷，PD+Ps w d__linilt= (5022+6000)MW > P w= 2667MW，無需棄風(fēng)。
[0214] 步驟八：得到直流送受端電網(wǎng)需要為風(fēng)電提供的調(diào)節(jié)容量分別為
[0215] Ps-w-d_= -min (max (P W_PD，0)，Ps_ w_down_limit^
[0216] = -min (max (2667-5022, 0)，6000) MW = OMW
[0217] Pr-w-d_= -PD= -5022MW
[0218] 步驟九：判斷是否完成直流功率安排，未完成則更新至下一時刻，重復(fù)步驟二到 九；直至完成直流功率安排。
[0219] 表1為典型日風(fēng)電功率波動、直流送受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力、直流受端 電網(wǎng)對直流的電力輸送需求數(shù)據(jù)表。
[0220]
[0221]
[0222] 本實施中，長期指一年內(nèi)；中期指一月內(nèi)；短期指72小時內(nèi)，以1小時為間隔；超 短期指225min內(nèi)，以15min為間隔。
[0223] 如下表2、3、4、5所示，表2為本實施提供的風(fēng)電功率長期預(yù)測結(jié)果及所對應(yīng)的直 流送受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力、直流受端電網(wǎng)對直流的電力輸送需求。表3為本實 施提供的風(fēng)電功率中期預(yù)測結(jié)果及所對應(yīng)的直流送受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力、直流 受端電網(wǎng)對直流的電力輸送需求。表4為本實施提供的風(fēng)電功率短期預(yù)測結(jié)果及所對應(yīng)的 直流送受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力、直流受端電網(wǎng)對直流的電力輸送需求。表5為本 實施提供的風(fēng)電功率超短期預(yù)測結(jié)果及所對應(yīng)的直流送受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力、 直流受端電網(wǎng)對直流的電力輸送需求。運用本發(fā)明的方法，根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行長期、中 期、短期、超短期的直流功率曲線的安排。
[0224] 如圖5、6、7所示，分別為本實施例中長期、中期和超短期的直流功率曲線安排圖。
[0225] 表2為風(fēng)電功率長期預(yù)測結(jié)果及所對應(yīng)的直流送受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能 力、直流受端電網(wǎng)對直流的電力輸送需求。
[0226]
[0227] 表3為風(fēng)電功率中期預(yù)測結(jié)果及所對應(yīng)的直流送受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能 力、直流受端電網(wǎng)對直流的電力輸送需求。
[0228]
[0229]
[0230] 圖4為風(fēng)電功率短期預(yù)測結(jié)果及所對應(yīng)的直流送受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能 力、直流受端電網(wǎng)對直流的電力輸送需求。
[0231]
?〇233^圖5為風(fēng)電功率超短期預(yù)測結(jié)果及所對應(yīng)的直流送受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié) 能力、直
[0234] 流受端電網(wǎng)對直流的電力輸送需求。
[0235]
[0237] 最后應(yīng)當(dāng)說明的是：以上實施例僅用于說明本申請的技術(shù)方案而非對其保護(hù)范 圍的限制，盡管參照上述實施例對本申請進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀本申 請后依然可對申請的【具體實施方式】進(jìn)行種種變更、修改或者等同替換，但這些變更、修改或 者等同替換，均在申請待批的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種風(fēng)電基地外送系統(tǒng)的直流功率曲線確定方法，其特征在于：所述方法包括W 下： 步驟1;判斷風(fēng)電場是否已有風(fēng)電功率長期預(yù)測結(jié)果，若無則擬合風(fēng)電場的歷史數(shù)據(jù)， 或根據(jù)風(fēng)電場規(guī)劃時所用的風(fēng)電年發(fā)電量進(jìn)行預(yù)測，獲得風(fēng)電場風(fēng)電功率長期預(yù)測結(jié)果； 步驟2 ;判斷風(fēng)電場是否已有風(fēng)電功率中期預(yù)測結(jié)果，若無則擬合風(fēng)電場的歷史數(shù)據(jù)， 或根據(jù)風(fēng)電場規(guī)劃時所用的風(fēng)電年發(fā)電量進(jìn)行預(yù)測，獲得風(fēng)電場風(fēng)電功率中期預(yù)測結(jié)果； 步驟3 ;根據(jù)所述風(fēng)電功率長期預(yù)測結(jié)果和直流送受端電網(wǎng)長期發(fā)電計劃，采用風(fēng)電 基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率長期預(yù)測曲線； 步驟4 ;根據(jù)所述直流功率長期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)中期發(fā)電計劃； 步驟5 ;根據(jù)所述風(fēng)電功率中期預(yù)測結(jié)果和修正后的直流送受端電網(wǎng)中期發(fā)電計劃， 采用所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率中期預(yù)測曲線； 步驟6 ;根據(jù)所述直流功率中期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)短期發(fā)電計劃； 步驟7 ;根據(jù)風(fēng)電功率短期預(yù)測結(jié)果和修正后的直流送受端電網(wǎng)短期發(fā)電計劃，采用 所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率短期預(yù)測曲線； 步驟8 ;根據(jù)直流功率短期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)超短期發(fā)電計劃； 步驟9 ;根據(jù)風(fēng)電功率超短期預(yù)測結(jié)果和修正后的直流送受端電網(wǎng)超短期發(fā)電計劃， 采用所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方法確定直流功率超短期預(yù)測曲線； 步驟10 ;根據(jù)直流功率超短期預(yù)測曲線，修正直流送受端電網(wǎng)超短期發(fā)電計劃，給出 直流送受端電網(wǎng)發(fā)電機(jī)組出力基值。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于；所述風(fēng)電基地外送系統(tǒng)中直流功率安排方 法包括W下步驟： I、 確定直流按利用小時數(shù)折算成的功率Pw; II、 比較風(fēng)電功率和直流受端電網(wǎng)對直流輸送功率的需求P f WPd,若P"< P UWd,則直 接確定所述直流功率；否則判斷風(fēng)電功率調(diào)節(jié)的分配策略，確定所述直流功率； III、 確定直流累積平均輸送功率的更新值P' 。胃。g。； IV、 比較所述更新值P' 和所述直流按利用小時數(shù)折算成的功率Pde,若P' …咖防< P DE，貝IJ進(jìn)入步驟V，否則進(jìn)入步驟VI ; V、 按下式（1)確定所述直流功率后，再次更新所述直流累積平均輸送功率，進(jìn)入步驟 VI ； Pd= max (P D min, min (化C 叩，Pde, Pr_w_d〇?_linut) ) (I) 式中，PD_min為直流最小輸送功率，Psc_心imit為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P?為風(fēng) 電功率，Pde為直流按利用小時數(shù)折算成的功率，為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下 調(diào)節(jié)能力； VI、 比較所述直流功率Pd和直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力P 之和與風(fēng) 電功率1\; 若P?< P 則進(jìn)入步驟vn，否則確定棄風(fēng)量后進(jìn)入步驟VII ; VII、 確定直流送端電網(wǎng)和受端電網(wǎng)分別需要為風(fēng)電提供的調(diào)節(jié)容量； VIII、 判斷是否完成直流功率安排，若未完成，則更新至下一時刻，返回步驟II，完成則 結(jié)束。3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于斯述步驟I中，按下式似確定所述直流按 利用小時數(shù)折算成的功率：(2) 式中，Pdw為直流額定功率，T DE為直流利用小時數(shù)。4. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：所述步驟II中，按下式（3)直接確定所述 直流功率Pd: Pd = max (P D m", min (化C 叩，Pr_need，Pdn, Pr_w_d〇?_linut)) 做 式中，PD_min為直流最小輸送功率，Psc_心imit為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P?為風(fēng) 電功率，Pywd為直流受端電網(wǎng)對直流輸送功率的需求，P ?為直流額定功率，P 為 直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力。5. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：所述風(fēng)電功率調(diào)節(jié)的分配策略包括；按風(fēng)電 優(yōu)先通過直流輸送、按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力成比例分配和按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)成本 成比例分配。6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：采用所述按風(fēng)電優(yōu)先通過直流輸送策略，貝U 按下式（4)確定所述直流功率： Pd= max (min (P D m", Psc_up_iinut+PJ，min 化，Pdn, Pr_w_d冊njinut))) (4) 式中，PD_mi。為直流最小輸送功率，為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P?為風(fēng) 電功率，P?為直流額定功率，P 為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力。7. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于；采用所述按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力成比 例分配策略，則按下式（5)確定所述直流功率：C 5) 式中，PD_min為直流最小輸送功率，Psc_心imit為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，Pw為風(fēng) 電功率，為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力，為直流受端電網(wǎng)對 風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力，P?為直流額定功率。8. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于；采用所述按直流送受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)成本成比 例分配策略，則按下式（6)確定所述直流功率：化) 式中，PD_mi。為直流最小輸送功率，為送端電網(wǎng)常規(guī)電源向上輸送能力，P?為風(fēng) 電功率，" 為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的調(diào)節(jié)成本，Cf 為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的調(diào)節(jié) 成本，為直流受端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能力，P W為直流額定功率。9. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于；按下式（7)更新所述直流累積平均輸送功 率： (7) 式中，Qda為直流累積輸送電量，T ?為風(fēng)電功率時間，P Dt為時間t的直流功率，A T為時 間差，Tda為直流累積運行時間。10. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：所述步驟VI中，按下式（8)確定所述棄風(fēng) 量為： Pw_abandoned一 P w~ (PD~*~Ps_w_down_liniit) (§) 式中，Pd為直流功率，P "為風(fēng)電功率，P 為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能 力。11. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：所述步驟VII中，按下式（9)確定所述直 流送端電網(wǎng)需要為風(fēng)電提供的調(diào)節(jié)容量為： Ps_w_d。? = -min (max (P W-Pd, 0)，Ps又d〇?_iimit) 0) 按下式（10)確定所述受端電網(wǎng)需要為風(fēng)電提供的調(diào)節(jié)容量為： Pr_wJown= -P D (l〇) 式中，Pd為直流功率，P "為風(fēng)電功率，P 為直流送端電網(wǎng)對風(fēng)電的向下調(diào)節(jié)能 力。
【文檔編號】H02J3/36GK105990845SQ201510082712
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月15日
【發(fā)明人】孫玉嬌, 郭劍波, 周勤勇, 范雪峰, 夏懿, 宋汶秦, 張中丹, 趙宇洋, 徐慧慧
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)甘肅省電力公司