(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 202211183603.0 (22)申请日 2022.09.27 (71)申请人 湖北省电力勘测设计院有限公司 地址 430040 湖北省武汉市东西湖区金银 湖街新桥四路1号 (72)发明人 张哲原　赵璐　陶芬　龚青　 李园林　彭朝钊　程杰　郭峰　 (74)专利代理 机构 武汉开元知识产权代理有限 公司 42104 专利代理师 俞鸿　王亚萍 (51)Int.Cl. H02J 3/38(2006.01) H02J 3/32(2006.01) H02J 3/24(2006.01) H02J 3/00(2006.01)G06N 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种考虑源网荷储协调的电力系统优化配 置方法 (57)摘要 本发明公开了一种考虑源网荷储协调的电 力系统优化配置方法。 步骤为： 建立电力系统备 用容量配置模 型； 建立电力系统总购电成本目标 函数； 基于电力系统备用容量配置模 型构建电力 系统机会约束模 型； 根据电力系统机会约束模型 采用蒙特卡洛算法对电力系统所有机组进行校 验， 得到满足机会约束要求的若干机组组合； 采 用粒子群算法分别对若干机组组合的配置进行 求解， 得到满足电力系统总购电成本目标函数的 电力系统备用容量最优配置的机组组合。 本发明 可降低电力系统运行经济成本， 为电力系统源网 荷储多资源容 量优化配 置提供参 考。 权利要求书4页 说明书10页 附图1页 CN 115549188 A 2022.12.30 CN 115549188 A 1.一种考虑源网荷储协调的电力系统优化配置方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： 建立电力系统备用容 量配置模型； 建立电力系统总购电成本目标函数； 基于电力系统备用容 量配置模型构建电力系统机会约束模型； 根据电力系统机会约束模型采用蒙特卡洛算法对电力系统所有机组进行校验， 得到满 足机会约束 要求的若干 机组组合； 采用粒子群算法分别对若干机组组合的配置进行求解， 得到满足电力系统总购电成本 目标函数的电力系统备用容 量最优配置的机组 组合。 2.根据权利要求1所述的考虑源 网荷储协调的电力系统优化配置方法， 其特征在于： 所 述电力系统备用容量配置模型包括有功功率平衡模型和备用容量平衡模型， 以及有功功 率 平衡模型和备用容 量平衡模型中各变量的约束模型。 3.根据权利要求1所述的考虑源 网荷储协调的电力系统优化配置方法， 其特征在于： 所 述有功功率平衡模型为 其中， NSG、 NWF、 NDC、 NE分别为电力系统内常规机组数、 风电机组数、 直流输电线路数及储 能机组数； PSGi、 PWFj、 PDCm、 PEq分别为第i台常规机组有功发电量、 第j台风电机组有功发电量、 第m条直流输电线路有功发电量、 第q台储能机组有功发电量； PL为负荷消耗有功功率预测 值。 4.根据权利要求2所述的考虑源 网荷储协调的电力系统优化配置方法， 其特征在于： 所 述备用容 量平衡模型为 其中， NSG、 NWF、 NDC、 NE分别为电力系统内常规机组数、 风电机组数、 直流输电线路数及储 能机组数； 分别为t时刻第i台常规机组、 第j台风电机组、 第m条直流 输电线路、 第q台储能机组提供旋转备用容 量的权重系数； 分 别为t时刻第i台常规机组、 第j台风电机组、 第m条直流输电线路、 第q台储能机组所能调度 的备用容 量； 为电力系统t时刻的旋转备用需求。 5.根据权利要求2所述的考虑源 网荷储协调的电力系统优化配置方法， 其特征在于： 所 述有功功率平衡模型和备用容 量平衡模型中各变量的约束模型为 PSGimin≤PSGi≤PSGimax PWFimin≤PWFi≤PWFimax PDCimin≤PDCi≤PDCimax PEqimin≤PEqi≤PEqimax 权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115549188 A 2其中， 分别为第i台常规机组、 第j台风电机组、 第m条直流输电 线路、 第q台储能机组出力的最小限值； 分别为第i台常规机组、 第j 台风电机组、 第m条直流输电线路、 第q 台储能机组出力的最 大限值； 分别为第i台常规机组、 第j台风电机组、 第m条直流输电线路、 第 q台储能机组所能调 度的备用容量下限指标， 为旋转备用需求的下限指标； 分别为第i台常规机组、 第 j台风电机组、 第m条直流输电线路、 第q台储能机组所能调度的备 用容量上限指标， 为旋转备用需求的上限指标； 分别 为t时刻第i台常规机组、 第j台风电机组、 第 m条直流输电线路、 第q台储能机组所能调度的 备用容量； 分别为t’时刻第i台常规机组、 第j台风电机 组、 第m条直流输电线路、 第q台储能机组所能调度的备用容量； 分别为第i台常规机组、 第j台风电机组、 第m条直流直流输电线路、 第q台储能机组在ΔT 时 间段内的最大爬坡出力， ΔT时间段为t时刻至t ’时刻之间的时间段。 6.根据权利要求1所述的考虑源 网荷储协调的电力系统优化配置方法， 其特征在于： 所 述电力系统总购电成本目标函数为 其中， F为电力系统总购电成本； vb,t为t时刻第b组可中断负荷运行状态， Fat、 Fbt分别为 第a台发电机组、 第b组可中断负荷的成本特性函数； ua,t为t时刻第a台发电机组的运行状 态， 运行为1， 停机为0； T、 A为全时段长、 机组总数； Fa(Pa,t)为仅与第a台发电机组在t时刻发 电功率Pa,t相关的第a 台发电机组成本特性 函数。 7.根据权利要求6所述的考虑源 网荷储协调的电力系统优化配置方法， 其特征在于： 所 述Fa(Pa,t)为 其中， αi、 bi、 ci分别为第i台常规机组的发电成本的二次项系数、 一次向系数、 常量； αj、 bj、 cj分别为第j台风电机组的发电成本的二次项系数、 一次向系数、 常量； αm、 bm、 cm分别为第权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115549188 A 3