基于新能源发电与储能协同运行控制方法及装置与流程

本发明涉及电力，具体而言，涉及一种基于新能源发电与储能协同运行控制方法及装置。

背景技术：

1、风力发电、光伏发电是利用风能和太阳能进行能源转换的新能源，具有长期发展性。然而，由于季节性偏差和天气的不稳定性，风电、光电等新能源发电存在一定的波动性与断续性，会对电力系统的稳定运行造成一定的影响。抽水蓄能是利用水能转换为电能的技术，具有源荷一体化的特性，不仅可以提供持续稳定的电力供应，而且能作为大型储能系统消纳富余电力。因此，利用抽水蓄能电站作为柔性储能系统参与电网实时调度的“新能源+储能”模式成为当前电力领域的研究热点之一。然而，现有的基于新能源发电与储能协同运行控制方法无法匹配风电机组发电量的波动，导致电力系统运行效率低、经济成本高。

2、针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种基于新能源发电与储能协同运行控制方法及装置，以至少解决相关技术中基于新能源发电与储能协同运行控制方法效率低、经济成本高的技术问题。

2、根据本发明其中一实施例，提供了一种基于新能源发电与储能协同运行控制方法，包括：获取负荷需求数据、电网网架结构数据和发电成本数据，其中，发电成本数据用于表示多个类型的发电机组对应的发电成本，多个类型的发电机组包括：风电机组和非风电机组；基于负荷需求数据和电网网架结构数据确定目标风力发电量，其中，目标风力发电量用于表示风电机组对应的发电量上限值；利用目标风力发电量、负荷需求数据、电网网架结构数据和发电成本数据确定目标调度策略，其中，目标调度策略用于调度多个类型的发电机组对应的电力输出情况；基于目标调度策略控制多个类型的发电机组。

3、可选地，基于负荷需求数据和电网网架结构数据确定目标风力发电量包括：基于负荷需求数据和电网网架结构数据确定第一约束条件；利用第一约束条件和第一目标函数确定目标风力发电量。

4、可选地，第一约束条件包括：基于目标时刻下非风电机组对应的发电量、风电机组对应的发电量和电力系统总负荷量而确定出的第一供需平衡约束条件；单个非风电机组对应的第一上限约束条件，以及单个风电机组对应的第二上限约束条件；基于电力系统线路节点对应的相角和电力系统线路导纳而确定出的电力系统线路潮流约束条件；电力系统线路潮流对应的第三上限约束条件。

5、可选地，利用目标风力发电量、负荷需求数据、电网网架结构数据和发电成本数据确定目标调度策略包括：基于利用目标风力发电量、负荷需求数据、电网网架结构数据和发电成本数据确定第二约束条件；利用第二约束条件和第二目标函数确定目标调度成本，其中，目标调度成本用于表示多个类型的发电机组对应的发电成本下限值；基于目标调度成本确定目标调度策略。

6、可选地，非风电机组包括：火电机组、抽水蓄能机组。

7、可选地，发电成本数据包括：风电机组对应的发电成本、火电机组对应的发电成本、抽水蓄能机组对应的发电成本以及风电机组对应的弃风成本。

8、可选地，第二约束条件还包括：基于目标时刻下的火电机组对应的发电量、风电机组对应的发电量、抽水蓄能机组对应的发电量和耗电量、电力系统总负荷量确定出的第二供需平衡约束条件；在目标时刻下抽水蓄能机组对应的储能容量约束条件、储能增量约束条件以及耗电量约束条件；风电机组对应的弃风电量约束条件；基于电力系统线路节点对应的相角和电力系统线路导纳而确定出的电力系统线路潮流约束条件；电力系统线路潮流对应的第三上限约束条件。

9、可选地，第二约束条件还包括：火电机组对应的成本约束条件、第四上限约束条件。

10、可选地，第二约束条件还包括：抽水蓄能机组对应的发电功率约束条件、逻辑约束条件。

11、根据本发明其中一实施例，还提供了一种风电储能协同运行控制装置，包括：获取模块，用于获取负荷需求数据、电网网架结构数据和发电成本数据，其中，发电成本数据用于表示多个类型的发电机组对应的发电成本，多个类型的发电机组包括：风电机组和非风电机组；第一确定模块，用于基于负荷需求数据和电网网架结构数据确定目标风力发电量，其中，目标风力发电量用于表示风电机组对应的发电量上限值；第二确定模块，用于利用目标风力发电量、负荷需求数据、电网网架结构数据和发电成本数据确定目标调度策略，其中，目标调度策略用于调度多个类型的发电机组对应的电力输出情况；控制模块，用于基于目标调度策略控制多个类型的发电机组。

12、可选地，第一确定模块还用于，基于负荷需求数据和电网网架结构数据确定第一约束条件；利用第一约束条件和第一目标函数确定目标风力发电量。

13、可选地，第一约束条件包括：基于目标时刻下非风电机组对应的发电量、风电机组对应的发电量和电力系统总负荷量而确定出的第一供需平衡约束条件；单个非风电机组对应的第一上限约束条件，以及单个风电机组对应的第二上限约束条件；基于电力系统线路节点对应的相角和电力系统线路导纳而确定出的电力系统线路潮流约束条件；电力系统线路潮流对应的第三上限约束条件。

14、可选地，第二确定模块还用于，基于利用目标风力发电量、负荷需求数据、电网网架结构数据和发电成本数据确定第二约束条件；利用第二约束条件和第二目标函数确定目标调度成本，其中，目标调度成本用于表示多个类型的发电机组对应的发电成本下限值；基于目标调度成本确定目标调度策略。

15、可选地，非风电机组包括：火电机组、抽水蓄能机组。

16、可选地，发电成本数据包括：风电机组对应的发电成本、火电机组对应的发电成本、抽水蓄能机组对应的发电成本以及风电机组对应的弃风成本。

17、可选地，第二约束条件还包括：基于目标时刻下的火电机组对应的发电量、风电机组对应的发电量、抽水蓄能机组对应的发电量和耗电量、电力系统总负荷量确定出的第二供需平衡约束条件；在目标时刻下抽水蓄能机组对应的储能容量约束条件、储能增量约束条件以及耗电量约束条件；风电机组对应的弃风电量约束条件；基于电力系统线路节点对应的相角和电力系统线路导纳而确定出的电力系统线路潮流约束条件；电力系统线路潮流对应的第三上限约束条件。

18、可选地，第二约束条件还包括：火电机组对应的成本约束条件、第四上限约束条件。

19、可选地，第二约束条件还包括：抽水蓄能机组对应的发电功率约束条件、逻辑约束条件。

20、根据本发明其中一实施例，还提供了一种非易失性存储介质，存储介质中存储有计算机程序，其中，计算机程序被设置为运行时执行上述任一项中的基于新能源发电与储能协同运行控制方法。

21、根据本发明其中一实施例，还提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机指令，该计算机指令被处理器执行时实现上述任一项中的基于新能源发电与储能协同运行控制方法。

22、根据本发明其中一实施例，还提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，处理器被配置为执行指令，以实现上述任一项中的基于新能源发电与储能协同运行控制方法。

23、在本发明实施例中，采用获取负荷需求数据、电网网架结构数据和发电成本数据，以及基于负荷需求数据和电网网架结构数据确定目标风力发电量的方式，通过利用目标风力发电量、负荷需求数据、电网网架结构数据和发电成本数据确定目标调度策略，基于目标调度策略控制多个类型的发电机组，达到了提高新能源发电与储能协同运行控制效率、降低经济成本目的，从而实现了电力系统运行高效性、经济性的技术效果，进而解决了相关技术中基于新能源发电与储能协同运行控制方法效率低、经济成本高的技术问题。