Page 29 - 2023年第54卷第12期

ｉ ｉ － １
Ｌ
３６００×Δ ｔ × Ｑ ＋ Ｖ
Ｉ ∑ ｊ，ｔ ∑ ｊ，ｔ － １
Ｈ
Ｖ ｉ，ｔ － １
ｔ ∑
Ａ ＝ ｊ ＝１ ｊ ＝１ ＋ ∫ １ ｄｖ （３）
ｉ ＝１ φ ｉ （Ｖ ｉ，ｔ － １ ） Ｖ Ｄ （ｖ）
ｉ，ｍ φ ｉ
Ｗ
Ｓ
式中：Ａ ＨＷＳ 为梯级水风光综合基地 ｔ时段可用能量，ＭＷｈ；Ｐ 、Ｐ 分别为 ｔ时段风电、光伏预测平均
ｔ ｔ ｔ
Ｈ
出力，ＭＷ；Δ ｔ为 ｔ时段长度，ｈ；Ａ 为梯级水电可用能量，ＭＷｈ，包括来水可发电量和梯级水电蓄
ｔ
Ｌ
能两部分；ｉ、Ｉ分别为水电站编号、梯级水电站总数，ｉ ＝ １ ，２，…，Ｉ；Ｑ 为 ｉ水电站 ｔ时段平均区间
ｉ，ｔ
３
３
Ｄ
３
流量，ｍ ?ｓ；Ｖ 为 ｉ水电站 ｔ时段初蓄水量，ｍ ；Ｖ 为 ｉ水库的死库容，ｍ ；φ ｉ （·）为 ｉ水电站库容
ｉ，ｔ － １ ｉ，ｍ
３
耗水率；Ｖ为梯级水电站蓄能积分变量，ｍ 。
Ｆ
Ｆ
Ｅ ＝ Ｐ × Δ ｍ （４）
ｍ
Ｆ
Ｆ
式中：Ｅ 为 ｍ月电网电量需求，ＭＷｈ，本文根据一定置信水平下梯级水风光综合基地保证出力 Ｐ 确
ｍ
定；Δ ｍ为 ｍ月小时数，ｈ。
Ｔ
Ｔ
Ｅ ＝ Ｐ × Δ ｍ （５）
ｍ
Ｔ
Ｔ
式中：Ｐ 为梯级水风光综合基地输电通道容量，ＭＷ；Ｅ 为 ｍ月最大上网电量，ＭＷｈ。
ｍ
图 １虚折线 ＯＡＢＣＤ为梯级水风光标准互补调度规
Ｓ
则， 珔 为梯级水库满蓄蓄能，即当梯级水库处于蓄满
Ｅ
ｍ
状态时的梯级水电蓄能，ＭＷｈ，梯级水风光综合基地
Ｆ
以尽 可 能 满 足 电 量 需 求 Ｅ 为 准 则 决 策 时 段 发 电 量
ｍ
Ｅ ＨＷＳ 。当 Ａ ＨＷＳ Ｆ
ｔ ≤Ｅ 时，风电、光伏全额消纳，梯级水
ｔ ｍ
Ｆ
库消落至死水位，优先满足本时段电量需求 Ｅ 。但实
ｍ
际调度中，为避免未来极端缺电，一般不会将控制型
水库放空，因此采用 ＨＨ 修正梯级水风光标准互补调
２
１
度规则：在可用能量较少时，风光全额消纳，梯级水
图 １ 梯级水风光六段式互补调度规则
电相对保证出力降低出力运行，减少时段发电量，以
Ｆ
保持一定的梯级水库蓄能，降低未来缺电风险，即对冲规则；当 Ａ ＨＷＳ ＞Ｅ 时，梯级水风光综合基地按
ｔ ｍ
Ｆ
照电量需求 Ｅ 控制时段发电量 Ｅ ＨＷＳ ，风电、光伏全额消纳，不足部分由梯级水电提供，剩余蓄能存
ｍ
ｔ
Ｆ
储在梯级水库中，直至水库蓄满才相对电量需求 Ｅ 增加时段发电量。这种调度方式导致梯级水库调
ｍ
节能力降低，同时将增加梯级水风光综合基地未来弃电风险，实际调度中，一般提前增加发电量以减
少未来弃电。本文采用 ＰＰ修正梯级水风光标准互补调度规则：在可用能量较大时，风光优先消纳，
１ ２
梯级水电相对保证出力增加出力运行，增加时段发电量，以保持一定的梯级可调库容，降低未来弃电
风险，即满蓄规则。上述考虑输电通道容量限制并采用对冲规则、满蓄规则修正的梯级水风光标准互
补调度规则，即图 １所示实折线 ＯＨＨＰＰＣＤ为本文所提梯级水风光六段式互补调度规则。
２ １ ２
１
２．３ 出力破坏深度与弃电准则
２．３．１ 出力破坏深度 在电力供应过程中，不同的缺电程度对电力系统造成的影响是不同的。以往仅
考虑经济性和可靠性指标制定的梯级水风光互补调度规则可能导致部分时段集中缺电，为此本文提出
Ｆ
出力破坏深度 Ｄ ＨＷＳ 度量缺电风险，Ｄ ＨＷＳ 取值在 ０到 Ｐ 之间，其值越小说明缺电程度越低，对电力系
统造成的风险越小。
Ｉ
Ｓ
Ｗ
ｔ ∑
Ｐ ＨＷＳ ＝ Ｐ ＋ Ｐ ＋ Ｐ Ｈ （６）
ｔ
ｉ，ｔ
ｔ
ｉ ＝１ Ｆ
ＨＷＳ
{ ０，Ｐ ｔ ＜Ｐ
Ｌ＝ （７）
ｔ １，Ｐ ＨＷＳ Ｆ
ｔ ≥Ｐ
Ｔ
Ｆ
∑ ［（１－Ｌ）×（Ｐ －Ｐ ＨＷＳ ）］
ｔ
ｔ
Ｄ ＨＷＳ ＝ ｔ ＝１ （８）
Ｔ
∑ （１－Ｌ）
ｔ
ｔ ＝１
４
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