1.本发明涉及电量调节，属于电力系统调节领域。
背景技术：2.由于电能无法被大量存储，因此电力系统具有即发即用的特性。这种特性使得电网需要实时发电与用电的平衡，即电力电量平衡。而电量平衡是一种过程平衡，指某一段时间内，用户需求的电能量与发电厂发出的电能量之间的平衡。
3.在传统电力系统中，负荷侧以刚性、纯消费型的用电负荷为主，负荷预测准确度高，电源侧以火电和水电装机为主，发电可控且出力连续、稳定。因此可较准确地预测电网用电负荷和发电能力，维持电力电量平衡难度较小。随着分布式光伏的开发和接入，需要对配电网进行智能化升级和改造，以此促进分布式光伏消纳能力。
4.由于新能源出力具有波动性且不可控，传统电源的出力需要配合新能源出力变化进行实时调节，以满足电力电量平衡的需求。在国庆、春节等假日期间，工厂、写字楼等休假停工，出现极其小负荷情况，这时新能源的消纳是个难题。部分时段新能源出力大发时，可能导致燃煤机组出力需低于40％的情况，给相关机组的稳定运行带来挑战。
技术实现要素：5.本发明的目的是为了解决为电力可靠供电的问题，提出了电量平衡调节方法。
6.电量平衡调节方法，所述方法包括以下步骤：
7.步骤1、根据天气情况，获得光伏发电组日出力，根据在线运行机组数量，获得在线运行机组日出力；
8.步骤2、根据光伏发电组日出力，建立光伏发电组消纳最大化目标函数；
9.步骤3、根据电力系统日内负荷需求、在线运行机组日出力、光伏发电组日出力和光伏发电组消纳最大化目标函数，建立电力系统日内负荷需求与机组和光伏发电组出力之间关系式；
10.步骤4、当光伏发电组出力大于负荷时，用光伏发电组出力减去负荷，剩下的出力存储在多类型储能单元中，当光伏发电组出力小于负荷时，优先由多类型储能单元为负荷供电，不足的电量再通过调节电力系统日内负荷需求与机组和光伏发电组出力之间关系式中的机组日调节系数，调节机组出力，从而使电力系统在每日内达到电力电量平衡。
11.优选地，机组包括火电机组和水电机组。
12.优选地，获得在线运行机组日出力，具体为：
13.计算单一火电机组和单一水电机组的工作容量，将得到的所有火电机组和水电机组工作容量进行叠加，得到每日机组的出力。
14.优选地，光伏发电组消纳最大化目标函数为：
15.16.式中，t为全部时段数，f为光伏电池板数，p
i,t
为第i个光伏电池板在t时段的出力， p
i,t
＝h
tmaxai
ηi，h
tmax
为在t时段光照强度的最大值，ai为第i个光伏电池板的面积，ηi为第 i个光伏电池板的光电转换效率，p
pv
为光伏设备出力。
17.优选地，电力系统日内负荷需求与机组和光伏发电组出力之间关系式为：
[0018][0019]
式中，p
pv
为光伏设备出力，μ1为火电机组日调节系数，μ2为水电机组日调节系数， h为火电机组数量，s为水电机组数量，p
h,t
为第h个火电机组在t时段的出力，p
s,t
为第s 个水电机组在t时段的出力，pf为负荷所需出力。
[0020]
本发明的有益效果是：
[0021]
本技术优先利用光伏能量，并且最大化利用光伏能量，在光伏能量不足以支撑负荷时，在通过调节系数，来调节机组的投入数量，保证为负荷可靠供电，同时节省了机组出力，提高了光伏利用率的同时，节省了供电成本。
[0022]
通过日调节方式，能够保证日供电平衡，更加保证了为负荷的可靠供电。
[0023]
另外，用多类型的储能单元存储光伏的多余能量，储能量大，以备节假日所需，也节省了机组的发电量。
具体实施方式
[0024]
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0025]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0026]
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
[0027]
具体实施方式一：本实施方式所述的电量平衡调节方法，所述方法包括以下步骤：
[0028]
步骤1、根据天气情况，获得光伏发电组日出力，根据在线运行机组数量，获得在线运行机组日出力；
[0029]
步骤2、根据光伏发电组日出力，建立光伏发电组消纳最大化目标函数；
[0030]
步骤3、根据电力系统日内负荷需求、在线运行机组日出力、光伏发电组日出力和光伏发电组消纳最大化目标函数，建立电力系统日内负荷需求与机组和光伏发电组出力之间关系式；
[0031]
步骤4、当光伏发电组出力大于负荷时，用光伏发电组出力减去负荷，剩下的出力存储在多类型储能单元中，当光伏发电组出力小于负荷时，优先由多类型储能单元为负荷供电，不足的电量再通过调节电力系统日内负荷需求与机组和光伏发电组出力之间关系式中的机组日调节系数，调节机组出力，从而使电力系统在每日内达到电力电量平衡。
[0032]
本实施方式中，在提高短期调节能力方面，从源荷储多侧协同发力，构建多元灵活调节体系。源侧，开展火电灵活性改造，降低煤电机组最小出力限制，实现20％-30％额定出力下安全运行。负荷侧，不断扩充需求响应资源池，通过可中断负荷、虚拟电厂、负荷聚合商
等提供辅助服务，积极参与电网调节互动，实现“源荷互动”。储能侧，积极布局抽水蓄能及其他新型储能，充分发挥多类型储能资源的灵活调节能力。
[0033]
具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一所述的电量平衡调节方法进一步限定，在本实施方式中，机组包括火电机组和水电机组。
[0034]
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式二所述的电量平衡调节方法进一步限定，在本实施方式中，获得在线运行机组日出力，具体为：
[0035]
计算单一火电机组和单一水电机组的工作容量，将得到的所有火电机组和水电机组工作容量进行叠加，得到每日机组的出力。
[0036]
具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式二所述的电量平衡调节方法进一步限定，在本实施方式中，光伏发电组消纳最大化目标函数为：
[0037][0038]
式中，t为全部时段数，f为光伏电池板数，p
i,t
为第i个光伏电池板在t时段的出力， p
i,t
＝h
tmaxai
ηi，h
tmax
为在t时段光照强度的最大值，ai为第i个光伏电池板的面积，ηi为第 i个光伏电池板的光电转换效率，p
pv
为光伏设备出力。
[0039]
本实施方式中，以先利用光伏能量为目标，若能量出力大，则将多余的出力存储在储能单元中，如果出力不够，则调节机组的供电数量，来维持负荷需求，维持电力平衡。
[0040]
具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式四所述的电量平衡调节方法进一步限定，在本实施方式中，电力系统日内负荷需求与机组和光伏发电组出力之间关系式为：
[0041][0042]
式中，p
pv
为光伏设备出力，μ1为火电机组日调节系数，μ2为水电机组日调节系数， h为火电机组数量，s为水电机组数量，p
h,t
为第h个火电机组在t时段的出力，p
s,t
为第s 个水电机组在t时段的出力，pf为负荷所需出力。
[0043]
本实施方式中，调节系数与机组数量有关，通过调节系数来调节投入的机组数量，以保证投入的机组数量和光伏能量能够满足负荷，从而维持电力平衡。
[0044]
具体实施方式六：本实施方式是对具体实施方式一所述的电量平衡调节方法进一步限定，在本实施方式中，在步骤4之后还包括保护用户用电端电压平衡的步骤。
[0045]
具体实施方式七：本实施方式是对具体实施方式六所述的电量平衡调节方法进一步限定，在本实施方式中，保护用户用电端电压平衡的步骤包括：
[0046]
检测用电客户进线端的端电压，判断端电压与额定电压值的差值是否超出设定范围，如果是，则将差值补偿到设定范围，如果否，则表示为用电端提供的电压合格。
[0047]
本实施方式中，在为负荷供电时，也要保证为负荷稳定供电，所以要布设检测进线端电压的方法，来保证电力的稳定、平衡、可靠。
[0048]
具体实施方式八：本实施方式是对具体实施方式七所述的电量平衡调节方法进一步限定，在本实施方式中，采用电压检测传感器检测用电客户进线端的端电压。
[0049]
本实施方式中，本技术还可以在用电客户进线端布设电量检测传感器，分别检测电量，以便与源端比较，用来衡量电量是否有损坏，也便于分析电量损耗的区间段及电量损耗的原因。
[0050]
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
技术特征：1.电量平衡调节方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1、根据天气情况，获得光伏发电组日出力，根据在线运行机组数量，获得在线运行机组日出力；步骤2、根据光伏发电组日出力，建立光伏发电组消纳最大化目标函数；步骤3、根据电力系统日内负荷需求、在线运行机组日出力、光伏发电组日出力和光伏发电组消纳最大化目标函数，建立电力系统日内负荷需求与机组和光伏发电组出力之间关系式；步骤4、当光伏发电组出力大于负荷时，用光伏发电组出力减去负荷，剩下的出力存储在多类型储能单元中，当光伏发电组出力小于负荷时，优先由多类型储能单元为负荷供电，不足的电量再通过调节电力系统日内负荷需求与机组和光伏发电组出力之间关系式中的机组日调节系数，调节机组出力，从而使电力系统在每日内达到电力电量平衡。2.根据权利要求1所述的电量平衡调节方法，其特征在于，机组包括火电机组和水电机组。3.根据权利要求2所述的电量平衡调节方法，其特征在于，获得在线运行机组日出力，具体为：计算单一火电机组和单一水电机组的工作容量，将得到的所有火电机组和水电机组工作容量进行叠加，得到每日机组的出力。4.根据权利要求2所述的电量平衡调节方法，其特征在于，光伏发电组消纳最大化目标函数为：式中，t为全部时段数，f为光伏电池板数，p
i,t
为第i个光伏电池板在t时段的出力，p
i,t
＝h
tmax
a
i
η
i
，h
tmax
为在t时段光照强度的最大值，a
i
为第i个光伏电池板的面积，η
i
为第i个光伏电池板的光电转换效率，p
pv
为光伏设备出力。5.根据权利要求4所述的电量平衡调节方法，其特征在于，电力系统日内负荷需求与机组和光伏发电组出力之间关系式为：式中，p
pv
为光伏设备出力，μ1为火电机组日调节系数，μ2为水电机组日调节系数，h为火电机组数量，s为水电机组数量，p
h,t
为第h个火电机组在t时段的出力，p
s,t
为第s个水电机组在t时段的出力，p
f
为负荷所需出力。6.根据权利要求1所述的电量平衡调节方法，其特征在于，在步骤4之后还包括保护用户用电端电压平衡的步骤。7.根据权利要求6所述的电量平衡调节方法，其特征在于，保护用户用电端电压平衡的步骤包括：检测用电客户进线端的端电压，判断端电压与额定电压值的差值是否超出设定范围，如果是，则将差值补偿到设定范围，如果否，则表示为用电端提供的电压合格。8.根据权利要求7所述的电量平衡调节方法，其特征在于，采用电压检测传感器检测用
电客户进线端的端电压。
技术总结电量平衡调节方法，属于电力系统调节领域。为了解决为电力可靠供电的问题。根据天气情况获得光伏发电组日出力，根据在线运行机组数量获得在线运行机组日出力；根据光伏发电组日出力建立光伏发电组消纳最大化目标函数；根据电力系统日内负荷需求、在线运行机组日出力、光伏发电组日出力和光伏发电组消纳最大化目标函数，建立电力系统日内负荷需求与机组和光伏发电组出力之间关系式；当光伏发电组出力小于负荷时，优先由多类型储能单元为负荷供电，不足的电量再通过调节电力系统日内负荷需求与机组和光伏发电组出力之间关系式中的机组日调节系数，调节机组出力。它用于调节电量平衡。平衡。
技术研发人员：肖同心 于国良 金志宇 张帆 王龙善 纪春雪
受保护的技术使用者：国家电网有限公司
技术研发日：2022.04.29
技术公布日：2022/11/1
