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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115036990A(43)申请公布日2022.09.09(21)申请号202210725794.2(51)Int.Cl.(22)申请日2022.06.24H02J3/46(2006.01)H02J3/38(2006.01)(71)申请人国网宁夏电力有限公司电力科学研H02J3/28(2006.01)究院G06Q10/04(2012.01)地址750001宁夏回族自治区银川市金凤G06Q50/06(2012.01)区黄河东路716号申请人天津大学(72)发明人李旭涛王小立李宏强薛飞李浩张迪杨挺张爽田蓓马鑫韩旭涛张汉花任勇焦龙杨慧彪吴玫蓉(74)专利代理机构北京润泽恒知识产权代理有限公司11319专利代理师翟磊权利要求书4页说明书8页附图3页(54)发明名称一种风光火打捆系统运行优化方法、介质及系统(57)摘要本发明公开一种风光火打捆系统运行优化方法、介质及系统,包括:建立风光火打捆系统上层运行优化模型和下层运行优化模型;分别确定所述上层运行优化模型和所述下层运行优化模型的约束条件;分别根据各自的约束条件,求解所述上层运行优化模型和所述下层运行优化模型的目标函数的解;根据所述上层运行优化模型和所述下层运行优化模型的目标函数的解,运行所述风光火打捆系统。本发明有效选择风光火打捆系统最优组合顺序和最佳出力点,确保系统在新能源场站脱网故障下具有更强的频率容错能力,有效提高电网的运行稳定性和经济性。CN115036990ACN115036990A权利要求书1/4页1.一种风光火打捆系统运行优化方法,其特征在于,包括:建立风光火打捆系统上层运行优化模型和下层运行优化模型;分别确定所述上层运行优化模型和所述下层运行优化模型的约束条件;分别根据各自的约束条件,求解所述上层运行优化模型和所述下层运行优化模型的目标函数的解;根据所述上层运行优化模型和所述下层运行优化模型的目标函数的解,运行所述风光火打捆系统。2.根据权利要求1所述的风光火打捆系统运行优化方法,其特征在于,所述上层运行优化模型的目标函数为:其中,F1表示受端电网净负荷方差,Pnet,t表示t时段受端电网的净负荷,Pnet,ave表示受端电网在整个调度周期内净负荷的平均值,T表示整个调度周期内的时段数量;其中,Pnet,t=PD,t‑(1‑λw,t)Pw,t‑(1‑λpv,t)Ppv,t+ηcPc,t‑ηdPd,t,PD,t表示t时段受端电网的初始负荷,Pw,t表示t时段风电场的输出功率,Ppv,t表示t时段光伏电站的输出功率,Pc,t表示t时段储能系统的充电功率,Pd,t表示t时段储能系统的放电功率,λw,t表示t时段风电场的弃风率,λpv,t表示t时段光伏电站的弃光率,ηc表示储能系统的充电效率,ηd表示储能系统的放电效率;其中,3.根据权利要求2所述的风光火打捆系统运行优化方法,其特征在于,所述上层运行优化模型的约束条件包括:风电场的最大出力约束条件:0≤Pw,t≤Pw,max,其中,Pw,max表示t时段风电场的最大出力功率;光伏电站的最大出力约束条件:0≤Ppv,t≤Ppv,max,其中,Ppv,max表示t时段光伏电站的最大出力功率;最大可允许弃风率约束条件:其中,kw,max表示风电场允许的最大弃风率;最大可允许弃光率约束条件:其中,kpv,max表示光伏电站允许的最大弃光率;储能系统充放电功率约束条件:其中,Pc,max表示储能系统最大充电功率,Pd,max表示储能系统最大放电功率;2CN115036990A权利要求书2/4页储能系统荷电比约束条件:其中,Qt表示t时段储能系统的剩余电量,Qsmax表示储能系统的最大储存电量,Qsoc,t表示t时段储能系统的荷电比例,Qsoc,min表示储能系统荷电比例下限,Qsoc,max表示储能系统荷电比例上限。4.根据权利要求1所述的风光火打捆系统运行优化方法,其特征在于,所述下层运行优化模型的目标函数为:minF2=C1+C2+C3+C4+C5‑C6;其中,F2表示火电机组、风电场、光伏电站及储能系统参与优化调度的电网运行成本,C1表示火电机组调峰成本,C2表示风电场、光伏电站及储能系统的运行成本,C3表示系统旋转备用成本,C4表示火电机组排污需缴纳的环境保护税,C5表示新能源脱网故障引起的切负荷补偿成本,C6表示风电场和光伏电站并网消纳及储能系统的环境收益;其中,Ii,t表示火电机组的运行状态,当Ii,t=1时,表示火电机组i在t时段正常运行,否则,表示火电机组i在t时段处于停机状态,Pi,t、Pi,t‑1分别表示火电机组i在t时段、t‑1时段的输出功率,Ccost(Pi,t)表示火电机组的运行成本,Coali,t、Coali,t‑1分别表示火电机组i在t时段、