技術(shù)特征：

1.本發(fā)明設(shè)計了一種考慮光伏不確定性的水-光-儲日前優(yōu)化調(diào)度研究，由如下步驟構(gòu)成：

2.根據(jù)權(quán)利特征要求1所述的方法，其特征在于步驟一中，光伏電站出力可能會存在多種不同的情景，而一般對于光伏出力的處理方法很難兼顧這一點，這會影響水光互補系統(tǒng)運行的可靠性。為了考慮各種極端天氣狀況下的光伏出力，采用蒙特卡洛模擬方法生成具有代表性的光伏出力預(yù)測場景。

3.根據(jù)權(quán)利特征要求1所述方法，其特征在于步驟二中，k均值聚類首先將數(shù)據(jù)集分為k個不重疊的簇，每個數(shù)據(jù)點都是距其最近的簇的中心。它是一種迭代的、無監(jiān)督的聚類算法，常用于數(shù)值型數(shù)據(jù)，當k簇中的每一簇都相對比較密集且各簇之間區(qū)別明顯時，默認算法收斂，該方法不僅能夠減少場景數(shù)量，還能反映光伏預(yù)測的實際分布過程，進一步降低模型中輸入變量數(shù)目，從而減小模型復(fù)雜度，提高模型求解效率。k均值聚類方法中通常采用輪廓系數(shù)法確定最優(yōu)k值。假設(shè)k的取值為k0，先引入其簇內(nèi)不相似度d1(i)，其表示該樣本與簇內(nèi)其他樣本的平均距離；d2(i)稱為簇間不相似度，其表示該樣本與其他簇間的所有樣本間的平均距離的最小值，則該樣本的輪廓系數(shù)ε(i)可由下式求得：

4.根據(jù)權(quán)利特征要求1所述目標函數(shù)，對應(yīng)其步驟三，對于中小規(guī)模的水光互補系統(tǒng)，電網(wǎng)根據(jù)其發(fā)電能力預(yù)先給定合理的調(diào)度指令，并要求水光互補系統(tǒng)在調(diào)度期各時段聯(lián)合出力跟蹤電網(wǎng)給定的計劃。同時，為提高水光互補系統(tǒng)的能源利用率，在保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)上，以水光互補系統(tǒng)成本最小為目標函數(shù)，同時考慮光伏電站、水電站和儲能運行成本、棄光懲罰成本、光伏電站和水電站運維成本以及光伏電站和水電站上網(wǎng)收益。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明針對目前“碳達峰，碳中和”目標的提出，加快新能源的發(fā)展勢在必行。作為新能源的代表，光伏存在嚴重的隨機性、波動性、間歇性問題，本發(fā)明提出一種含儲能的水光互補日前優(yōu)化調(diào)度模型，利用具備靈活調(diào)節(jié)能力的水力發(fā)電、儲能平滑光伏出力，減少光伏出力的不確定性對電網(wǎng)的沖擊。首先，根據(jù)晴天、陰天、下雨天和四個季度光伏不同出力情況分析光伏發(fā)電的不確定性；然后，基于蒙特卡洛模擬法和K均值聚類實現(xiàn)光伏場景生成和削減，并利用概率加權(quán)法得到典型日光伏出力曲線；最后以互補系統(tǒng)經(jīng)濟成本最小為目標，考慮光伏電站、水電站以及儲能相關(guān)約束條件進行日前優(yōu)化調(diào)度以滿足電網(wǎng)調(diào)度需求。設(shè)置三種場景進行對比，采用CPLEX求解器分別得到模型的最優(yōu)經(jīng)濟成本以及各設(shè)備的最優(yōu)出力，結(jié)果表明，場景三在降低經(jīng)濟成本的同時能夠?qū)崿F(xiàn)光伏消納，平均棄光率僅為2.15％，證明了本發(fā)明所提模型的經(jīng)濟性和有效性。

技術(shù)研發(fā)人員：謝麗蓉,王賀佳,姜睿,卞一帆,林志康,張瀚公
受保護的技術(shù)使用者：新疆大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19