(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 202211177405.3
(22)申请日 2022.09.26
(71)申请人 国网安徽省电力有限公司经济技 术
研究院
地址 230000 安徽省合肥市蜀山区金寨路
73号
申请人 国网安徽众兴电力设计院有限公司
(72)发明人 朱刘柱 杨娜 王宝 任曦骏
刘丽 黄霞 叶钰童
(74)专利代理 机构 深圳天融专利代理事务所
(普通合伙) 44628
专利代理师 张莉
(51)Int.Cl.
G06Q 10/04(2012.01)
G06Q 50/06(2012.01)H02J 3/00(2006.01)
H02J 3/38(2006.01)
(54)发明名称
一种基于双碳目标的电力减碳量优化出清
方法
(57)摘要
本发明提供了一种基于双碳目标的电力减
碳量优化出清方法, 包括采集发电负荷双侧的报
价数据后, 采用全时段出清模型进行出清; 所述
出清包括常规出清和保障性消纳出清; 所述常规
出清为常规电源和可再生能源均加入现货市场,
通过上述全时段出清模型得到日前市场出清结
果; 所述保障性消纳出清为市场出现可再生能源
弃能后触发, 弃能的机组按修正后的弃能消纳报
价参与市场二次出清, 所述弃能消纳报价小于市
场最低限价, 所述二次出清后部分常规机组出让
的发电量获得结算补偿。 该方法在保持市场定价
与资源优化配置功能的前提下, 实现可再生能源
的保障性消纳。
权利要求书3页 说明书5页
CN 115511178 A
2022.12.23
CN 115511178 A
1.一种基于双碳目标的电力减碳量优化出清方法, 其特征在于, 该方法的步骤包括采
集发电负荷双侧的报价数据后, 采用全时段出清模型进行出清; 所述出清包括常规出清和
保障性消纳出清; 所述常规出清为常规电源和可再生能源均加入现货市场, 通过上述全时
段出清模型得到日前市场出清结果; 所述保障性消纳出清为市场出现可再生能源弃能后触
发, 弃能的机组按修正后的弃能消纳报价参与市场二次出清, 所述弃能消纳报价小于市场
最低限价, 所述 二次出清后部分 常规机组出 让的发电量获得 结算补偿。
2.根据权利要求1所述的电力减碳量优化出清方法, 其特征在于, 所述全时段出清模型
的建立及基于该模型进行电价计算的过程包括:
1)建立目标函数, 以社会福 利最大化作为优化目标进行 出清:
式中, T表示总时段数; L、 G分别表示负荷用户总数和发电机组总数; qload(l,t)、 qgen(g,
t)分别表示在时段t负荷l和发电机组g出清的电量; B、 C分别表示用电收益和发 电成本;
Cstart为所有机组在指定时段内的启动成本总和;
2)系统运行约束, 包括系统供需平衡约束、 线路传输容量约束、 机组发电能力约束、 负
荷用电能力约束、 机组爬坡和滑坡约束、 虚拟投标比例约束和机组启停约束;
3)电价计算, 包括节点 边际电价和负荷侧统一 价格;
其中, 所述节点 边际电价 为:
式中, D为节点负荷; λ为系统平衡约束的影子价格; η为线路潮流约束的影子价格;
为节点对输电线路的潮流 转移因子, 表示节点 n上的净负荷 在线路c上分布的潮流;
所述负荷侧统一 价格为利用如下的方式修 正各节点对传输线路的潮流 转移因子:
式中:ω表示修正过程中的权重; F0(n,c)表示由线路本身拓扑关系 计算得来的原始潮
流转移因子; F1(n,c)表示 修正过后的潮流 转移因子; N 为节点点数。
3.根据权利要求2所述的电力减碳量优化出清方法, 其特征在于, 所述系统供需平衡约
束为:
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2式中: λ(t)表示系统供需平衡的影子价格。
4.根据权利要求2所述的电力减碳量优化出清方法, 其特征在于, 所述线路传输容量约
束为:
η(t): qline(c)≥‑Qline(c),
式中:qline(c)表示线路c上的潮流; Qline(c)表示线路c所能承受的最大正向潮流; η(t)
表示时段t线路传输容 量约束的影子价格;
η(t)分别表示 正向潮流和反向潮流。
5.根据权利要求2所述的电力减碳量优化出清方法, 其特征在于, 所述机组发电能力约
束为:
ε(t): qgen(g, t)≥Qgen(g),
式中:
Q gen(g)分别表示发电机组g出力上限与出力下限;
ε(t)分别
表示机组发电能力约束上限与下限的影子价格。
6.根据权利要求2所述的电力减碳量优化出清方法, 其特征在于, 所述负荷用电能力约
束为:
ζ(t): qload(l, t)≤Qload(l),
式中:Qload(l)表示负荷l申报电量的最大值,可视为负荷实际用电能力; ζ(t)表示负荷
用电能力约束的影子价格。
7.根据权利要求2所述的电力减碳量优化出清方法, 其特征在于, 所述机组爬坡和滑坡
约束为:
σ(t): qgen(g, t)‑qgen(g, t‑1)≥‑Δ(g),
式中:Δ(g)表示机组g的最快调整功率水平;
表示机组调整功率约束的爬坡影子
价格; σ(t)表示机组调整功率约束的滑坡影子价格。
8.根据权利要求2所述的电力减碳量优化出清方法, 其特征在于, 所述虚拟投标比例约
束为:
Qv(t)≤Qr(t)×θ,
式中: Qv(t)表示市场成员参与日前市场竞价时, 时段t的虚拟投标电量; Qr(t)表示在时
段t的实际负荷需求或发电能力; θ 为预设的最大比例。
9.根据权利要求2所述的电力减碳量优化出清方法, 其特征在于, 所述机组启停约束
为:
式中:M1(t)表示机组在时段t的开机指令; M0(t)表示机组在时段t的关机指令, 两者皆
为0/1值; 约束定义 为一旦机组有开机信号, 则在规定的n个时段内不能关机 。权 利 要 求 书 2/3 页
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专利 一种基于双碳目标的电力减碳量优化出清方法
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