需求曲線示意圖;
[0041] 圖9(a)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場a交易前后發(fā)電計(jì)劃曲線的示意圖;
[0042] 圖9(b)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場b交易前后發(fā)電計(jì)劃曲線的示意圖;
[0043] 圖9(c)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場C交易前后發(fā)電計(jì)劃曲線的示意圖;
[0044] 圖9(d)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場d交易前后發(fā)電計(jì)劃曲線的示意圖;
[0045] 圖9(e)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場e交易前后發(fā)電計(jì)劃曲線的示意圖;
[0046] 圖9(f)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場f交易前后發(fā)電計(jì)劃曲線的示意圖;
[0047] 圖9(g)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場g交易前后發(fā)電計(jì)劃曲線的示意圖;
[0048] 圖10是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種各時(shí)段風(fēng)電發(fā)電裕度交易價(jià)格曲線的示意圖;
[0049] 圖11(a)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場a的出力曲線示意圖;
[0050] 圖11(b)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場b的出力曲線示意圖;
[0051] 圖11(c)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場C的出力曲線示意圖;
[0052] 圖11(d)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場d的出力曲線示意圖;
[0053] 圖11(e)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場e的出力曲線示意圖;
[0054] 圖11(f)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場f的出力曲線示意圖;
[0055] 圖11(g)是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場g的出力曲線示意圖;
[0056] 圖12是本發(fā)明實(shí)施例提供的各風(fēng)電場的收益情況示意圖;
[0057] 圖13是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種各時(shí)段7個(gè)風(fēng)電場的總出力曲線示意圖;
[0058] 圖14是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電場發(fā)電裕度的分配系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0059] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施方式和附圖,對 本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此,本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明用于解釋本發(fā)明,但并 不作為對本發(fā)明的限定。
[0060] 在本發(fā)明實(shí)施例中,提供了一種風(fēng)電場發(fā)電裕度的分配方法,如圖1所示,該方法 包括:
[0061] 步驟101:接收各風(fēng)電場發(fā)送的發(fā)電裕度出讓請求和/或發(fā)電裕度受讓請求,其中, 發(fā)電裕度出讓請求中包括風(fēng)電場次日各出讓時(shí)段的發(fā)電裕度出讓曲線,該發(fā)電裕度出讓曲 線的橫坐標(biāo)為發(fā)電裕度出讓價(jià)格,縱坐標(biāo)為出讓發(fā)電裕度量,不同出讓價(jià)格對應(yīng)的出讓發(fā) 電裕度量是在該出讓時(shí)段內(nèi)根據(jù)風(fēng)電場的有功功率上限值和有功功率預(yù)測值確定的,發(fā)電 裕度受讓請求中包括風(fēng)電場次日各受讓時(shí)段的發(fā)電裕度受讓曲線,該發(fā)電裕度受讓曲線的 橫坐標(biāo)為發(fā)電裕度受讓價(jià)格,縱坐標(biāo)為受讓發(fā)電裕度量,不同受讓價(jià)格對應(yīng)的受讓發(fā)電裕 度量是在該受讓時(shí)段內(nèi)根據(jù)風(fēng)電場的有功功率預(yù)測值和有功功率上限值確定的;
[0062] 步驟102:基于供需平衡原則確定發(fā)電裕度出讓曲線和發(fā)電裕度受讓曲線相匹配, 且出讓時(shí)段和受讓時(shí)段相匹配的發(fā)電裕度出讓請求和發(fā)電裕度受讓請求,將確定出的發(fā)電 裕度出讓請求中已匹配成功的出讓發(fā)電裕度量在對應(yīng)的出讓時(shí)段內(nèi)分配給確定出的發(fā)電 裕度受讓請求對應(yīng)的風(fēng)電場。
[0063] 由圖1所示的流程可知,在本發(fā)明實(shí)施例中,通過接收各風(fēng)電場發(fā)送的發(fā)電裕度出 讓請求和/或發(fā)電裕度受讓請求,并確定發(fā)電裕度出讓曲線和發(fā)電裕度受讓曲線相匹配,且 出讓時(shí)段和受讓時(shí)段相匹配的發(fā)電裕度出讓請求和發(fā)電裕度受讓請求,進(jìn)而將確定出的發(fā) 電裕度出讓請求中已匹配成功的出讓發(fā)電裕度量在對應(yīng)的出讓時(shí)段內(nèi)分配給確定出的發(fā) 電裕度受讓請求對應(yīng)的風(fēng)電場,實(shí)現(xiàn)了將風(fēng)電功率預(yù)測的指導(dǎo)作用引入到風(fēng)電通道資源分 配過程中,實(shí)現(xiàn)剩余發(fā)電裕度的靈活分配,有利于最大限度挖掘風(fēng)電通道的輸送能力。
[0064] 具體實(shí)施時(shí),各風(fēng)電場可W在日前預(yù)測次日的有功功率,并根據(jù)次日的預(yù)測有功 功率和調(diào)控中屯、下發(fā)給各自風(fēng)電場的有功功率上限值,確定各風(fēng)電場次日可W出讓或受讓 發(fā)電裕度,具體確定,出讓發(fā)電裕度量W及與出讓發(fā)電裕度量對應(yīng)的出讓時(shí)段,受讓發(fā)電裕 度量W及與受讓發(fā)電裕度量對應(yīng)的受讓時(shí)段,出讓時(shí)段和受讓時(shí)段可W是次日某時(shí)刻的一 小段時(shí)長,例如,每個(gè)出讓時(shí)段或受讓時(shí)段的時(shí)長可W是15分鐘。
[0065] 具體實(shí)施時(shí),各風(fēng)電場次日的有功功率上限值是由調(diào)控中屯、編制并下發(fā)的,具體 的,當(dāng)電網(wǎng)無法實(shí)現(xiàn)風(fēng)電全額收購時(shí),調(diào)控中屯、根據(jù)各風(fēng)電場的評價(jià)得分計(jì)算其優(yōu)化容量 并編制發(fā)電計(jì)劃曲線,特定風(fēng)電場的優(yōu)化容量(即風(fēng)電場有功功率上限值):
[0066] Capfftftm=P嚴(yán)樹直 X km (1)
[0067] 式中,
[006引 (2)
[0069] F微rn=(^ipmXFm (3)
[0070] 其中,P嚴(yán)?腿為相關(guān)風(fēng)電場有功功率最大允許限值,當(dāng)風(fēng)電匯集區(qū)域外送通道受阻 時(shí),該限值為通道外送極限功率;當(dāng)電網(wǎng)調(diào)峰受阻時(shí),該限值為相關(guān)風(fēng)電場最大允許出力; km為風(fēng)電場m的優(yōu)化運(yùn)行容量比例系數(shù);η為參與有功功率分配的風(fēng)電場數(shù)量;化Pm為風(fēng)電場 m的并網(wǎng)裝機(jī)容量;Fm為風(fēng)電場m上個(gè)月的綜合評價(jià)得分,評價(jià)項(xiàng)目主要分為風(fēng)電場風(fēng)功率 預(yù)測、風(fēng)電機(jī)組性能、風(fēng)電場有功控制能力、風(fēng)電場電壓無功控制能力、數(shù)據(jù)采集上傳、風(fēng)電 場運(yùn)行管理、反措落實(shí)整改及信息報(bào)送等。
[0071] 日前,調(diào)控中屯、按時(shí)序(每15分鐘為一時(shí)段,次日加寸至24時(shí)共96個(gè)時(shí)段)確定各風(fēng) 電場的優(yōu)化容量,并W此為依據(jù)編制各風(fēng)電場次日的發(fā)電計(jì)劃曲線,風(fēng)電場需控制全場出 力不得超過發(fā)電計(jì)劃曲線,對低于發(fā)電計(jì)劃曲線的情況不進(jìn)行限制。
[0072] 具體實(shí)施時(shí),為了避免預(yù)測風(fēng)電功率存在的偏差影響分配的準(zhǔn)確性,在本實(shí)施例 中,所述出讓發(fā)電裕度量是出讓時(shí)段內(nèi)風(fēng)電場的有功功率上限值與風(fēng)電場的有功功率預(yù)測 值的修正值之差。具體的,風(fēng)電場發(fā)電裕度是在無法實(shí)現(xiàn)風(fēng)電全額收購時(shí)開展風(fēng)電場計(jì)劃 調(diào)度而衍生的概念。當(dāng)風(fēng)電送出受阻時(shí),調(diào)控中屯、采取最大出力模式編制風(fēng)電計(jì)劃,即給風(fēng) 電場下達(dá)發(fā)電計(jì)劃曲線,風(fēng)電場控制全場出力不得超過曲線。如圖2所示,風(fēng)電場實(shí)際發(fā)電 能力(即實(shí)際功率Pr)小于給定的最大出力(即有功功率上限值Pi)時(shí),兩者的差值Ρλ便是風(fēng) 電場的發(fā)電裕度。因此,發(fā)電裕度可W理解為調(diào)控中屯、給予風(fēng)電場但其又未能獲得收益的 那一部分剩余發(fā)電權(quán)限,風(fēng)電場發(fā)電裕度分配類似發(fā)電權(quán)分配,但又不盡相同,由于風(fēng)電出 力的間歇性、波動性和隨機(jī)性,所W風(fēng)電場的發(fā)電裕度是隨時(shí)間而變化的,因此它不但像發(fā) 電權(quán)那樣具有量值上的性質(zhì),同時(shí)還具有時(shí)間上的特性,分配過程中可W分時(shí)段進(jìn)行分配, 例如,風(fēng)電場由其日前風(fēng)電功率預(yù)測曲線可知,次日某時(shí)段[x,x+h]內(nèi)預(yù)測風(fēng)電功率小于調(diào) 控中屯、給定的有功功率上限值(即Pf<Pi),由于時(shí)間間隔較短,可W把預(yù)測風(fēng)電功率近似看 作為恒定值。如圖3所示,由于風(fēng)電功率預(yù)測存在偏差,風(fēng)電場從經(jīng)濟(jì)性角度出發(fā),便基于其 該時(shí)段功率預(yù)測值Pf制定對應(yīng)的修正值Pa,其中PaE[0,Pl],并把Ρλ = Ρι-Ρ。作為其該時(shí)段預(yù) 出讓的發(fā)電裕度。
[0073] 具體的,對于出讓時(shí)段內(nèi)有功功率預(yù)測值的修正值Pa,風(fēng)電場可W從其經(jīng)濟(jì)性最 優(yōu)化的角度進(jìn)行確定,基于收益最大化原則,目標(biāo)函數(shù)為其該時(shí)段收益Fa最大,例如,可W 通過W下公式確定風(fēng)電場的預(yù)測風(fēng)電功率的修正值:
[0074] maxFa=max[(Pa-v)Pra+丫 a(Pla-Pa)]ha (4)
[0075] 其中,Pa是風(fēng)電場的上網(wǎng)電價(jià);V是風(fēng)電場的運(yùn)行維護(hù)成本;丫 a是風(fēng)電場的出讓發(fā) 電裕度的出讓價(jià)格;Pra是出讓時(shí)段內(nèi)風(fēng)電場的實(shí)時(shí)有功功率;Fa是出讓時(shí)段內(nèi)風(fēng)電場的收 益;Pla是出讓時(shí)段內(nèi)風(fēng)電場的有功功率上限值;Pa是出讓時(shí)段內(nèi)風(fēng)電場的預(yù)測風(fēng)電功率的 修正值;ha是出讓時(shí)段的時(shí)長。
[0076] 具體的,風(fēng)電出力預(yù)測偏差可W考慮為均值為0,方差為的正態(tài)分布的隨機(jī)變 量。且由于實(shí)際中風(fēng)電場在不限電情況下的功率P〇E[0,Pe],因此,我們可W把Po考慮為均 值為Pf、方差為σ2截尾正態(tài)分布的隨機(jī)變量,其概率密度為:
[0080]具體實(shí)施時(shí),各風(fēng)電場可W根據(jù)自身參數(shù)和環(huán)境因數(shù)分別計(jì)算出各個(gè)出讓時(shí)段收 益期望最優(yōu)情況下不同交易價(jià)格對應(yīng)的修正值Pa,并W此為根據(jù)構(gòu)建W出讓發(fā)電裕度交易 價(jià)格為橫坐標(biāo)、W欲出讓發(fā)電裕度量為縱坐標(biāo)的報(bào)價(jià)曲線,最后將次日各個(gè)出讓時(shí)段的出 讓發(fā)電裕度報(bào)價(jià)曲線攜帶在發(fā)電裕度出讓請求中申報(bào)到分配系統(tǒng),同時(shí),各風(fēng)電場也可W 根據(jù)自身參數(shù)和環(huán)境因數(shù)分別計(jì)算出各個(gè)受讓時(shí)段收益期望最優(yōu)情況下不同交易價(jià)格對 應(yīng)的修正值Pa,構(gòu)建W受讓發(fā)電裕度交易價(jià)格為橫坐標(biāo)、W欲受讓發(fā)電裕度量為縱坐標(biāo)的 報(bào)價(jià)曲線,最后將次日各個(gè)受讓時(shí)段的受讓發(fā)電裕度報(bào)價(jià)曲線攜帶在發(fā)電裕度受讓請求中 申報(bào)到分配系統(tǒng),在做出風(fēng)電場發(fā)電裕度分配時(shí),可W通過交易的方式進(jìn)行,受讓發(fā)電裕度 的風(fēng)電場按照交易價(jià)格付給出讓發(fā)電裕度的風(fēng)電場費(fèi)用,使得提高了風(fēng)電通道傳輸效率, 同時(shí),發(fā)電裕度出讓方在不能充分發(fā)揮其發(fā)電權(quán)限時(shí)把其發(fā)電裕度賣給發(fā)電裕度受讓方, 從受讓方(即買方)獲得相應(yīng)的交易收益;發(fā)電裕度受讓方購買發(fā)電裕度而增加其發(fā)電權(quán) 限,通過增加發(fā)電量從電網(wǎng)獲得相應(yīng)的電量收益,通過發(fā)電裕度W交易的方式分配,實(shí)現(xiàn)了 風(fēng)電場之間合作的雙贏。
[0081] 具體的,通過交易的方式進(jìn)行發(fā)電裕度分配的過程中,次日某出讓時(shí)段風(fēng)電出力 Po不同時(shí),出讓發(fā)電裕度的風(fēng)電場的收益也將不同,分析如下:
[0082] ①當(dāng)Po非a時(shí),由于風(fēng)電場已將化,Pla]部分發(fā)電權(quán)限作為發(fā)電裕度交易出去,因 此即使Po非3,風(fēng)電場也只能按照其新的上限值Pa進(jìn)行發(fā)電,即Pra = Pa,所W其該交易時(shí)段 收益為:
[008;3] Fl