(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 202211040815.3 (22)申请日 2022.08.29 (71)申请人 中国电力科 学研究院有限公司 地址 100192 北京市海淀区清河小营东路 15号 申请人 国家电网有限公司 　 国网新疆电力有限公司 　 国网新疆电力有限公司电力科 学研 究院 (72)发明人 王帅　礼晓飞　孟娜　张金平　 桑桢城　郭琳润　韩培东　杨琪　 张斌　翟保豫　陈冠初　 (74)专利代理 机构 北京安博达知识产权代理有 限公司 1 1271 专利代理师 徐国文(51)Int.Cl. H02J 3/00(2006.01) H02J 3/28(2006.01) H02J 3/46(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种含新能源的电网优化配 置方法及装置 (57)摘要 本发明涉及新能源规划技术领域， 具体提供 了一种含新能源的电网优化配置方法及装置， 包 括： 求解预先构建的电网优化配置模型， 得到多 组第一优化结果； 将所述多组第一优化结果分别 代入预先构建的多目标函数模型并求解， 得到第 二优化结果 以及使所述多目标函数模型的目标 值达到最优的第一优化结果； 基于所述第一优化 结果和第二优化结果， 得到含新能源的电网配置 方案； 本发 明提供的技术方案中的模 型兼顾系统 经济性、 技术性和环保性， 通过优化计算得到新 能源合理利用率及调峰资源的最优配置方案。 通 过分区制定合理消纳目标， 促进新能源科学发展 与消纳。 权利要求书6页 说明书14页 附图1页 CN 115483678 A 2022.12.16 CN 115483678 A 1.一种含新能源的电网优化配置方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 求解预先构建的电网优化配置模型， 得到多组第一优化结果； 将所述多组第 一优化结果分别代入预先构建的多目标函数模型并求解， 得到第 二优化 结果以及使所述多目标函数模型的目标值达 到最优的第一优化结果； 基于所述第一优化结果和第二优化结果， 得到含新能源的电网配置方案； 其中， 所述第 一优化结果包括下述中的至少一种： 火电机组的出力、 储能系统 的充电功 率、 储能系统的放电功率、 风电发电功率、 太阳能发电功率， 所述第二优化结果包括下述中 的至少一种： 新增风电发电接纳量、 新增太阳能发电接纳量。 2.如权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述预 先构建的电网优化配置模型包括： 以电力系统调峰总成本最小为目标的第 一目标函数， 以污染物排放量最小为目标的第 二目标函数， 以及为含新能源的电网优化配置而配置的约束条件。 3.如权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 所述第一目标函数的数 学模型如下： 上式中， f1为第一目标函数的目标值， CG,i为第i个火电机组深度调峰分级能耗成本函 数， IG,i为第i个火电机组深度调峰分级补偿收益函数， CBY为储能运维成本， I为火电机组总 数， CWO为新能源弃电惩罚成本 。 4.如权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述第i个火电机组深度调峰分级能耗成本 函数的计算式如下： 所述第i个火电机组深度调峰分级补偿收益 函数的计算式如下： 所述储能运维成本的计算式如下： 所述新能源弃电惩罚成本的计算式如下： 上式中， CGC,i为第i个火电机组的煤耗成本， CGD,i为第i个机组深度调峰时的运行损耗成 本， CGO,i为第i个机组深度调峰时的投油成本， PG,i为第i个火电机组的出力， 为火电机 组出力最大值， 为机组常规调峰最低出力值， 为机组不投油深度调峰最低出力 值， 为机组投油深度调峰最低出力值， IGP,i为第i个火电机组深调补偿收益， PC,t为t时 刻储能系统充电功率， PD,t分别为t时刻储能系统放电功率， CM为储能系统运维成本单价， T权　利　要　求　书 1/6 页 2 CN 115483678 A 2为采样总时长， Δt为采样时间步长， θwind、 θsolar分别为风电、 太阳能弃电惩罚系数， Pwind,t、 Psolar,t分别为t时刻风电功率、 太阳能发电功率， Pwindjn,t、 Psolarjn,t分别为t时刻风电、 太阳能 发电上网功率。 5.如权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 所述第二目标函数的数 学模型如下： 上式中， f2为第二目标函数的目标值， ai,CO2， bi,CO2， ci,CO2分别为第i个火电机组的第一、 第二、 第三CO2排放量系数， ai,SO2， bi,SO2， ci,SO2分别为第i台机组第一、 第二、 第三SO2排放量系 数， ai,NOx， bi,NOx， ci,NOx分别为第i台机组第一、 第二、 第三NOx排放量系数， ei、 wi、 hi分别为第i 台机组CO2、 SO2、 NOx排放量的权重系数， I为火电机组总数， ui,t为第i台火电机组在t时刻的 启停状态， ui,t＝1时表示运行状态， ui,t＝0时表示停运状态， PG,i,t为第i个火电机组t时刻的 出力， T为采样总时长 。 6.如权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述约束条件包括下述中的至少一种： 储能 系统运行约束、 火电机组运行约束。 7.如权利要求6所述的方法， 其特 征在于， 所述储能系统运行约束的数 学模型如下： 所述火电机组运行约束的数 学模型如下： 上式中， PC,t为t时刻储能系统充电功率， PD,t分别为t时刻储能系统放电功率， PB为储能 功率配置， ESOC,t为储能系统荷电状态， EB为储能系统额定容量， ηC为储能充电效率， ESOC,max与 ESOC,min分别为储能系统荷电状态上、 下限值， ESOC,start为初始时刻储能系统荷电状态， ESOC,end 为末尾时刻储能系统荷电状态， Δt为采样时间步长， PG,i,t为第i个火电机组t时刻的出力， 分别为第i台火电机组出力的最小值和最大值， 分别为第i个火电机 组最大向下爬坡量和最大向上爬坡量， vi,t为火电机组运行状态， Ton,i、 Toff,i分别为第i个 火 电机组的最小连续运行时间和最小连续停机时间， Ton,i,t、 Toff,i,t分别为第i个机组在时段t 内的持续 运行时间和持续停机时间。 8.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述预先构建的多目标函数模型包括： 以储权　利　要　求　书 2/6 页 3 CN 115483678 A 3