一种计及新能源机组一次调频的电网新能源承载能力评估方法及系统与流程

技术特征：
1.一种计及新能源机组一次调频的电网新能源承载能力评估方法，所述方法包括：确定省级电网的有功功率需求p
load
‑
int
；确定可信最大功率缺额p
loss
‑
max
；基于所述可信最大功率缺额p
loss
‑
max
确定配套可切负荷量p
load
‑
cut
；基于所述有功功率需求p
load
‑
int
、所述可信最大功率缺额、所述配套可切负荷量p
load
‑
cut
以及省级电网与外部各互联交流通道的外部电网负荷水平p
load
‑
ext
确定外部电网分担的功率缺额p
loss
‑
ext
；确定省级电网与外部各互联交流通道的输送能力稳定限额p
limit
‑
ext
，基于所述外部电网分担的功率缺额p
loss
‑
ext
判断省级电网与外部互联交流通道的负载潮流p
ext
是否超过输送能力稳定限额p
limit
‑
ext
；当所述负载潮流p
ext
小于输送能力稳定限额p
limit
‑
ext
时，确定省级电网内部各分区电网间互联交流通道的输送能力稳定限额p
limit
‑
int
，基于所述外部电网分担的功率缺额p
loss
‑
ext
判断省级电网内部各分区电网间互联交流通道的负载潮流p
int
是否超过稳定限额输送能力稳定限额p
limit
‑
int
；当所述负载潮流p
int
小于所述稳定限额输送能力稳定限额p
limit
‑
int
时，确定省级电网的负荷频率响应因子；基于所述负荷频率响应因子和所述可信最大功率缺额p
loss
‑
max
，确定电网频率降低导致的负荷水平降低量p
load
‑
f
；基于所述可信最大功率缺额p
loss
‑
max
、所述负荷水平降低量p
load
‑
f
以及所述功率缺额p
loss
‑
ext
，确定发电机承担的一次调频备用容量p
g
‑
res
；根据新能源机组接入并且具备调频能力为条件，确定常规机组承担的一次调频备用容量p
g
‑
res
；基于新能机组未接入前的常规发电机组出力p
g
、可信最大功率缺额p
loss
‑
max
、电网频率降低导致的负荷水平降低量p
load
‑
f
、所述功率缺额p
loss
‑
ext
、常规发电机组一次调频备用占发电机实际出力的比例、以及新能源发电机组一次调频备用占发电机实际出力的比例确定省级电网新能源承载能力p
g
‑
new
。2.根据权利要求1所述的方法，所述基于所述有功功率需求p
load
‑
int
、所述可信最大功率缺额、所述配套可切负荷量p
load
‑
cut
以及省级电网与外部各互联交流通道的外部电网负荷水平p
load
‑
ext
确定外部电网分担的功率缺额p
loss
‑
ext
，计算公式为：3.根据权利要求1所述的方法，还包括：当所述负载潮流p
ext
不小于所述输送能力稳定限额p
limit
‑
ext
时，或当所述负载潮流p
int
不小于所述输送能力稳定限额p
limit
‑
int
时，增大配套可切负荷量p
load
‑
cut
。4.根据权利要求1所述的方法，所述确定发电机承担的一次调频备用容量p
g
‑
res
包括：p
g
‑
res
＝p
loss
‑
max
‑
p
loss
‑
f
‑
p
loss
‑
ext
。5.根据权利要求1所述的方法，所述根据新能源机组接入并且具备调频能力为条件，确定常规机组承担的一次调频备用容量p
g
‑
res
，包括：
p
g
＝p
load
‑
int
‑
p
ext
‑0p
g
‑
res
＝(p
g
‑
p
g
‑
new
)*k p
g
‑
new
*l，新能源接入且具备调频能力其中，p
g
为常规发电机组出力，k为常规发电机组一次调频备用占发电机实际出力的比例，l为新能源发电机组一次调频备用占发电机实际出力的比例，p
g
‑
new
为新能源承载能力。6.根据权利要求5所述的方法，所述确定省级电网新能源承载能力p
g
‑
new
，计算公式为：新能源接入且具备调频能力。7.一种计及新能源机组一次调频的电网新能源承载能力评估系统，所述系统包括：初始单元，用于确定省级电网的有功功率需求p
load
‑
int
；确定可信最大功率缺额p
loss
‑
max
；基于所述可信最大功率缺额p
loss
‑
max
确定配套可切负荷量p
load
‑
cut
；基于所述有功功率需求p
load
‑
int
、所述可信最大功率缺额、所述配套可切负荷量p
load
‑
cut
以及省级电网与外部各互联交流通道的外部电网负荷水平p
load
‑
ext
确定外部电网分担的功率缺额p
loss
‑
ext
；判断单元，用于确定省级电网与外部各互联交流通道的输送能力稳定限额p
limit
‑
ext
，基于所述外部电网分担的功率缺额p
loss
‑
ext
判断省级电网与外部互联交流通道的负载潮流p
ext
是否超过输送能力稳定限额p
limit
‑
ext
；当所述负载潮流p
ext
小于输送能力稳定限额p
limit
‑
ext
时，确定省级电网内部各分区电网间互联交流通道的输送能力稳定限额p
limit
‑
int
，基于所述外部电网分担的功率缺额p
loss
‑
ext
判断省级电网内部各分区电网间互联交流通道的负载潮流p
int
是否超过稳定限额输送能力稳定限额p
limit
‑
int
；当所述负载潮流p
int
小于所述稳定限额输送能力稳定限额p
limit
‑
int
时，确定省级电网的负荷频率响应因子；结果单元，用于基于所述负荷频率响应因子和所述可信最大功率缺额p
loss
‑
max
，确定电网频率降低导致的负荷水平降低量p
load
‑
f
；基于所述可信最大功率缺额p
loss
‑
max
、所述负荷水平降低量p
load
‑
f
以及所述功率缺额p
loss
‑
ext
，确定发电机承担的一次调频备用容量p
g
‑
res
；根据新能源机组接入并且具备调频能力为条件，确定常规机组承担的一次调频备用容量p
g
‑
res
；基于新能机组未接入前的常规发电机组出力p
g
、可信最大功率缺额p
loss
‑
max
、电网频率降低导致的负荷水平降低量p
load
‑
f
、所述功率缺额p
loss
‑
ext
、常规发电机组一次调频备用占发电机实际出力的比例、以及新能源发电机组一次调频备用占发电机实际出力的比例确定省级电网新能源承载能力p
g
‑
new
。8.根据权利要求7所述的系统，所述初始单元，用于基于所述有功功率需求p
load
‑
int
、所述可信最大功率缺额、所述配套可切负荷量p
load
‑
cut
以及省级电网与外部各互联交流通道的外部电网负荷水平p
load
‑
ext
确定外部电网分担的功率缺额p
loss
‑
ext
，计算公式为：9.根据权利要求7所述的系统，所述判断单元还用于：当所述负载潮流p
ext
不小于所述输送能力稳定限额p
limit
‑
ext
时，或
当所述负载潮流p
int
不小于所述输送能力稳定限额p
limit
‑
int
时，增大配套可切负荷量p
load
‑
cut
。10.根据权利要求7所述的系统，所述结果单元用于：确定发电机承担的一次调频备用容量p
g
‑
res
包括：p
g
‑
res
＝p
loss
‑
max
‑
p
loss
‑
f
‑
p
loss
‑
ext
。11.根据权利要求7所述的系统，所述结果单元用于：根据新能源机组接入并且具备调频能力为条件，确定常规机组承担的一次调频备用容量p
g
‑
res
，包括：p
g
＝p
load
‑
int
‑
p
ext
‑0p
g
‑
res
＝(p
g
‑
p
g
‑
new
)*k p
g
‑
new
*l，新能源接入且具备调频能力其中，p
g
为常规发电机组出力，k为常规发电机组一次调频备用占发电机实际出力的比例，l为新能源发电机组一次调频备用占发电机实际出力的比例，p
g
‑
new
为新能源承载能力。12.根据权利要求11所述的系统，所述结果单元用于确定省级电网新能源承载能力p
g
‑
new
，计算公式为：新能源接入且具备调频能力。

技术总结
本发明公开了一种计及新能源机组一次调频的电网新能源承载能力评估方法及系统，提出了多级输电断面功率缺额的若干概念，建立了省级电网与外部、省级电网内部各分区电网间互联交流通道输送能力稳定极限的评估体系，计及电网频率响应因子评价指标，通过考虑新能源机组接入且具备调频能力，分配常规机组和新能源机组承担的一次调频备用容量，构建了一种基于多级输电断面稳定约束的互联省级电网新能源承载能力评价方法。载能力评价方法。载能力评价方法。


技术研发人员：李晶 蒋小亮 唐晓骏 司瑞华 辛志磊 于琳琳 谢岩 毛玉宾 李晓珺 张丽华 罗红梅 李甜甜 陈萌 程昱明 李慧玲 贾鹏 李再华 苗福丰 张鑫 刘万勋 吉平 邵红博 李媛媛 邢鹏翔 李立新 袁鹏
受保护的技术使用者：国网河南省电力公司经济技术研究院
技术研发日：2021.06.08
技术公布日：2021/11/26