(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 202211183445.9 (22)申请日 2022.09.27 (71)申请人 国网湖南省电力有限公司 地址 410004 湖南省长 沙市天心区新韶东 路398号 申请人 国网湖南省电力有限公司经济技 术 研究院　 国家电网有限公司 (72)发明人 文明　涂钊颖　文云峰　刘晓丹　 谭玉东　巴文岚　吴思嘉　 (74)专利代理 机构 长沙永星专利商标事务所 (普通合伙) 43001 专利代理师 周咏　米中业 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01)G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 30/20(2020.01) H02J 3/38(2006.01) H02J 3/46(2006.01) H02J 3/28(2006.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 119/12(2020.01) (54)发明名称 电力系统灵活性资源的优化配置方法及系 统 (57)摘要 本发明公开了一种电力系统灵活性资源的 优化配置方法， 包括获取目标电力系统的数据信 息； 构建灵活性资源容量需求评估模 型并求解得 到灵活性资源容量需求； 构建灵活性资源规划模 型并求解得到初步配置方案； 构建运行模拟模型 并校验灵活性资源的初步配置方案得到最终的 电力系统灵活性资源的优化配置方案。 本发明还 公开了一种实现所述电力系统灵活性资源的优 化配置方法的系统。 本发明能够 有效提高新能源 高占比电网的灵活性， 有助于电网系统的安全 稳 定运行， 而且本发明的可靠性高、 精确性好且客 观科学。 权利要求书6页 说明书12页 附图3页 CN 115511180 A 2022.12.23 CN 115511180 A 1.一种电力系统灵活性资源的优化配置方法， 包括如下步骤： S1.获取目标电力系统的数据信息； S2.根据步骤S1获取的数据信息， 构建目标电力系统的灵活性资源容量需求评估模型 并求解， 得到目标电力系统的灵活性资源容 量需求； S3.基于步骤S2得到的目标电力系 统的灵活性资源容量需求， 考虑源荷双端的波动性 特征和灵活性供需平衡特性， 构建目标电力系统的灵活性资源规划模型并求解， 得到目标 电力系统灵活性资源的初步配置方案； S4.根据设定的典型场景构建运行模拟模型； S5.采用步骤S4构建的运行模拟模型， 对步骤S3得到的目标电力系 统灵活性资源 的初 步配置方案进行 校验， 从而得到最终的电力系统灵活性资源的优化配置方案 。 2.根据权利要求1所述的 电力系统灵活性资源的优化配置方法， 其特征在于步骤S2所 述的构建目标电力系统的灵活性资源容 量需求评估 模型， 具体包括如下步骤： 为了保障电力供应， 采用如下算式作为电力系统灵活性资源容量必须满足日内所产生 的最大需求 量的约束条件： 式中 为电力系统灵活性资源的向上出力值； Lmax为日前预测的最高负荷水平； Rn为 备用容量系数； Pj为第j类电源的出力； m电源类别的总数； 为了提高新能源利用率， 采用如下算式作为电力系统灵活性资源最小出力水平低于负 荷与其他电源所产生的需求 量的约束条件： 式中 为电力系统灵活性资源的向下出力 值； Lmin为日前预测的最低负荷水平； δj为 第j类电源的出力下限系数； Pj,max为第j类电源的最大 出力水平； PRES为新能源出力； 为了满足系统 的调节能力， 采用如下算式作为灵活性资源的上爬坡速率大于目标电力 系统爬坡需求的约束条件： 式中 为第j类电源的上爬坡速率； Rup为目标电力系统的上爬坡需求； 采用如下算式作为灵活性资源的下爬坡速率大于目标电力系统爬坡需求的约束条件： 式中 为第j类电源的下爬坡速率； Rdn为目标电力系统的下爬坡需求； 采用如下算式作为目标电力系统的整体惯性水准高于最低惯量需求的约束条件： 权　利　要　求　书 1/6 页 2 CN 115511180 A 2式中 为目标电力系统在时段t的最低惯量需求； Heq,t为目标电力系统的等效惯性 时间常数， 且 其中 为火电机组最大出 力， Hg为第g台火电机组的惯性时间常数， ug,t为第g台火电机组的开停机状态， Ng为火电机组 的总台数， Ps为第s个储能电站的出力， Hs为第s个储能电站的惯性时间常数， Ns为储能电站 的总个数， Pi为第i个其 他电源的开机容 量； Ωres为其他电源的集 合。 3.根据权利要求2所述的 电力系统灵活性资源的优化配置方法， 其特征在于步骤S3所 述的构建目标电力系统的灵活性资源规划模型， 具体包括如下步骤： 采用如下算式作为模型的目标函数： min C1＝CIN‑CSV 式中C1为资源投资决策阶段成本； CIN为新增资源投建成本； CSV为已有资源剩余 价值； 采用如下算式作为约束条件： 电力电量平衡约束： 式中 为第t年电源i的新增投建容量； Gkt为第t年现有电源容量； 为新增电源 集合； ΩE为现有电源集合； Lt,max为目标电力系统的第t年负荷的最大需求； 为目标电力 系统的负荷备用容量系数； Eit为新增电源发电量； Ekt为现有电源发电量； εloss为目标电力系 统的电源供电损耗 率； 为目标电力系统的第t年预测电量需求； 采用如下算式作为电源 装机和火电机组灵活性改造容 量约束： 式中 为新增储能电站 装机容量； Gs,max为储能电站的最大装机容量； 为新增抽 水蓄能的最大装机容量； Ghps,max为抽水蓄能的最大装机容量； 为新增气电装置装机容 量； Ggas,max为气电装置的最大装机容量； 为火电机组灵活性改造容量； Gg,max为火电机 组灵活改造最大容 量；权　利　要　求　书 2/6 页 3 CN 115511180 A 3