(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211126140.4 (22)申请日 2022.09.16 (71)申请人 河海大学 地址 210098 江苏省南京市 鼓楼区西康路1 号 (72)发明人 黄显峰　鲜于虎成 　袁文楠　王宁　 周引航　黄晗　周文　王浩天　 吴书悦　 (74)专利代理 机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 专利代理师 徐红梅 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 17/11(2006.01)H02J 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于短期波动风险控制的多能互补中 长期调度方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于短期波动风险控制 的多能互补中长期调度方法及系统， 方法包括： 根据多能互补系统的历史运行资料， 从出力形 状、 电量角度分析光伏波动幅度与水电调节能力 的互补关系， 以此制定短期多能互补发电过程中 波动风险控制策略， 在此基础上， 构建外层中长 期水电决策搜索与内层短期波动风险控制相耦 合的嵌套优化调度模型。 本发明能够进一步协调 水电对光电波动性的补偿效能， 波动风险控制能 够有效兼顾能源消纳电量与电能并网质量， 响应 多能互补打捆并网中高压直流输电的稳定要求， 进而为互补系统与电力系统的协调运行提供应 用指导。 权利要求书4页 说明书10页 附图5页 CN 115438985 A 2022.12.06 CN 115438985 A 1.一种基于短期波动风险控制的多能互补中长期调度方法， 其特征在于， 包括以下步 骤： S1、 采集多能互补系统的历史运行资料， 获取调度周期内光伏出力过程、 水电调节能 力、 输电通道容 量， 所述多能互补系统包括水电站与光伏电站； S2、 根据短期光伏出力过程与水电调节能力将输电通道容量划分为水电保证区、 光伏 消纳区、 波动控制区， 所述波动控制区由水电电量进 行补偿， 同时平抑光伏出力过程的局部 波动性和整体波动性， 在此基础上， 形成短期多能互补发电过程中波动风险控制策略； S3、 构建多能互补中长期调度模型， 包括： 以多能互补系统消纳电量最优为目标建立中 长期调度的目标函数， 将短期波动风险控制转化为约束条件， 以此构建中长期水电决策搜 索与短期波动风险控制 相耦合的嵌套优化调度模型， 即多能互补中长期调度模型； S4、 采用智能算法求解多能互补中长期调度模型， 获得多能互补系统的中长期优化调 度方式。 2.根据权利要求1所述的一种基于短期波动风险控制的多能互补中长期调度方法， 其 特征在于， 步骤S2中， 水电保证区为： 水电出力下限需要占用的输电通道空间； 光伏消纳区 为： 在水电保证区基础上， 光伏出力过程进一 步占用的输电通道空间， 具体为： 其中， 分别为第n阶段的水电保证区、 光伏消纳区的容量； 为第n阶段的短 期水电出力 下限； Pg为输电通道容量； 为第n阶段第t时段的短期消纳光伏出力， 表示输 电通道能最大程度消纳的光伏出力； 为第n阶段第t时段的短期光伏出力； t为 短期时段， t＝1…T， T是短期时段数， n为中长期阶段变量， n＝ 1…N， N表示中长期阶段总数， Δt是短期 步长； 波动控制区为： 在光伏消纳区的基础上， 水电电量补偿光伏出力过程的波动性所占用 的输电通道空间； 根据水电电量补偿方式， 将波动控制区分为局部波动控制区、 整体波动控 制区。 3.根据权利要求2所述的一种基于短期波动风险控制的多能互补中长期调度方法， 其 特征在于， 局部波动控制区的外边界为能够容纳 的最小梯形轮廓， 梯形轮廓上边界与 最高点保持一致， 通过该点将梯形轮廓分为左、 右两个阶梯状多边形， 阶梯状多边形轮 廓搜索方式具体为： minA1＝f(l1),minA2＝f(l2)权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115438985 A 2其中， 为第n阶段 的局部波动控制区的空间容量； 为第n阶段的初始波动区域， 表示局部波动控制区边界与光伏消纳区边界之间的区域； A1、 A2分别为左、 右两个阶梯状多 边形面积， l1、 l2分别为左、 右阶梯状多边 形的斜边， f为阶梯状多边形面积函 数； 依次遍历并 连接梯形轮廓上边界、 下边界上的时间节点组成斜边l1或l2， 通过f计算A1、 A2， 若该侧 位 于斜边内侧， 并满足面积最小要求， 则求得局部波动控制区的边界 表示能够完全容纳 光伏出力过程的最小梯形轮廓。 4.根据权利要求2所述的一种基于短期波动风险控制的多能互补中长期调度方法， 其 特征在于， 整体波动控制区的外边界为输电通道能够消纳水电 电量的轮廓， 具体为： 其中， 为第n阶段的整体波动控制区的空间容量； 为第n阶段的整体波动控制区， 表示输电通道最大容量与局部波动控制区边界之间的区域； 为第n阶段的整体波动控制 区边界； 为第n阶段的水电预想出力； Pz为水电装机容量； 为第n阶段的水电出力上 限。 5.根据权利要求1所述的一种基于短期波动风险控制的多能互补中长期调度方法， 其 特征在于， 步骤S2中， 在局部波动控制区的波动风险控制策略为： 步骤1： 初始波动区域 采用短期时段t 表征位置， t＝1 …T； 步骤2： 确定波动区域 各个位置的波动强度 其中k表示循环次数； 步骤3： 赋予局部波动参数ΔS引导水电补偿出力 补偿并平抑波动区域 各个 位置的波动强度 步骤4： 构建新的波动区域 若波动区域 各个位置的波动强度不高于局部波 动参数ΔS， 完成波动风险控制过程， 否则返回步骤2， 具体为： 其中， 分别为第k次波动风险控制过程中， 在波动区域位置t处的波权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115438985 A 3