基于风电和水电的虚拟电厂调度方法、设备以及存储介质与流程

本发明涉及虚拟电厂调度，尤其涉及基于风电和水电的虚拟电厂调度方法、设备以及存储介质。

背景技术：

1、随着风电的开发，大量风电机组接入电网；风电机组功率易受风速等天气因素影响；风电机组不稳定的输出功率影响电力系统的安全稳定运行；而水电具有调峰调频的功能，尤其是梯级水电的调峰调频效果更佳；因此以往当电网因为风电上网、退网以及功率变化导致电网安全稳定性降低时，电网调度中心通常向电网下的水电站下达调度指令来进行调峰调频以使电网安全稳定运行。但是这种方式反应慢效果差，难以及时消除因风电上网、退网以及功率变化对电网的影响。

2、虚拟电厂是实现智能配电网的重要技术之一，虚拟电厂是指通过分布式能源管理系统将配电网中分散安装的清洁能源、可控负荷和储能系统合并为一个特别的电厂参与电网运行，从而很好的协调智能电网与分布式能源之间的矛盾，充分挖掘分布式能源为电网和用户所带来的价值和效益。

3、现有技术中将多个风电机组和至少一个水电机组虚拟成一个虚拟发电机组，当多个风电机组整体输出功率变化时，根据风电机组输出功率的变化值，对至少一个水电机组进行负荷调控，以使虚拟发电机组的整体输出功率不变。其问题在于，当风电机组数量多、分布广时，其各风电机组处风速等天气因素不同导致负荷变化的幅度和速度不同步，进一步导致风电机组总的输出功率变化频繁且无规律；若每次都对整个水电机组群进行负荷分配，产生的过多数量的负荷分配方案，需要在众多负荷分配方案中进行筛选，导致水电机组调节不及时。

技术实现思路

1、针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了基于风电和水电的虚拟电厂调度方法、设备以及存储介质，其解决了现有技术中风电机组群中部分风电机组负荷变动频繁导致整体调度时水电机组调节不及时的技术问题。

2、第一方面，本发明提供一种基于风电和水电的虚拟电厂调度方法，所述调度方法包括：

3、根据当前风电厂的若干项风电数据，确认下一预设周期内若干项虚拟风电机组参数；若干项虚拟风电机组参数包括虚拟风电机组的数量和每一虚拟风电机组的出力区间；

4、根据当前预设周期内梯级水电厂的若干项水电数据，确认当前每一可运行水电机组的调节范围；

5、基于若干项虚拟风电机组参数和每一水电机组的调节范围，确认每一虚拟风电机组对应关联的调节水电机组；每一虚拟风电机组至少关联有一台调节水电机组；

6、在下一预设周期内，通过关联的调节水电机组对虚拟风电机组进行辅助调节，来消纳虚拟风电机组负荷变化时的影响。

7、进一步地，若干项风电数据包括风电厂内若干个风数据采集点处获取的风力数据、可运行风电机组的编号以及出力曲线；根据当前风电厂的若干项风电数据，确认下一预设周期内若干项虚拟风电机组参数，包括：

8、基于若干个风数据采集点的风力数据，划分多个目标区域；

9、基于目标区域的数量，确认虚拟风电机组的数量；

10、获取每个目标区域内的可运行风电机组的编号和出力曲线，结合目标区域的风力数据确认目标区域在下一周期内每一可运行风电机组的出力区间；

11、基于目标区域内每一可运行风电机组的出力区间，确认所述目标区域对应虚拟风电机组的出力区间。

12、进一步地，所述风力数据包括风速；每一风数据采集点对应一子区域；基于若干个风数据采集点的风力数据，划分多个目标区域，包括：

13、按照风速大小的顺序对风数据采集点依次进行排列获取采集点序列；

14、根据预设的多个区域划分节点对风数据采集点序列进行序列划分，获取若干序列区间；

15、对每一序列区间内的风数据采集点进行区域划分，获取多个目标集合；每个目标集合至少包括一个风数据采集点；

16、每个目标集合中若干风数据采集点对应的子区域构成目标区域。

17、进一步地，还包括：基于目标区域内每一风数据采集点的风力数据，确认虚拟风电机组的风力数据。

18、进一步地，在下一预设周期内，通过关联的调节水电机组对虚拟风电机组进行辅助调节，包括：

19、在下一预设周期内，实时跟踪每一虚拟风电机组的风力数据；当虚拟风电机组的风力数据达到预设条件时，获取虚拟风电机组出力的预估变化值；基于虚拟风电机组的预估变化值，获取负荷分配策略；负荷分配策略包括各调节水电机组对应的负荷分配指令，将负荷分配指令预先发送至各调节水电机组处。

20、进一步地，所述预设条件包括风力数据变化率超过设定变化率。

21、进一步地，根据当前预设周期内梯级水电厂的若干项水电数据，确认当前每一可运行水电机组的调节范围，包括：

22、若干项水电数据包括梯级电厂中每一级电站的上游水位、下游水位、生态流量以及每一可运行水电机组的负荷数据；所述负荷数据包括振动区间和不可运行区间；

23、基于每一级电站的上游水位、下游水位以及生态流量，确认每一级电站可运行水电机组的实际负荷区间；

24、根据每一可运行水电机组的实际负荷区间、不可运行区间以及振动区间，确认每一可运行水电机组的可运行区间；

25、基于每一可运行水电机组的可运行区间和当前出力，确认每一可运行水电机组的调节范围。

26、进一步地，基于目标区域内每一可运行风电机组的出力区间，确认目标区域对应虚拟风电机组的出力区间，包括：

27、获取每一可运行风电机组的出力区间的下限之和作为虚拟风电机组的出力区间的下限；

28、获取每一可运行风电机组的出力区间的上限之和作为虚拟风电机组的出力区间的上限。

29、第二方面，本发明提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现基于风电和水电的虚拟电厂调度方法的步骤，包括：根据当前风电厂的若干项风电数据，确认下一预设周期内若干项虚拟风电机组参数；若干项虚拟风电机组参数包括虚拟风电机组的数量和每一虚拟风电机组的出力区间；根据当前预设周期内梯级水电厂的若干项水电数据，确认当前每一可运行水电机组的调节范围；基于若干项虚拟风电机组参数和每一水电机组的调节范围，确认每一虚拟风电机组对应关联的调节水电机组；每一虚拟风电机组至少关联有一台调节水电机组；在下一预设周期内，通过关联的调节水电机组对虚拟风电机组进行辅助调节，来消纳虚拟风电机组负荷变化时的影响。

30、第三方面，本发明提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现基于风电和水电的虚拟电厂调度方法的步骤，包括：根据当前风电厂的若干项风电数据，确认下一预设周期内若干项虚拟风电机组参数；若干项虚拟风电机组参数包括虚拟风电机组的数量和每一虚拟风电机组的出力区间；根据当前预设周期内梯级水电厂的若干项水电数据，确认当前每一可运行水电机组的调节范围；基于若干项虚拟风电机组参数和每一水电机组的调节范围，确认每一虚拟风电机组对应关联的调节水电机组；每一虚拟风电机组至少关联有一台调节水电机组；在下一预设周期内，通过关联的调节水电机组对虚拟风电机组进行辅助调节，来消纳虚拟风电机组负荷变化时的影响。

31、相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

32、本实施例中，通过当前风电厂的若干项风电数据，确认下一预设周期内虚拟风机的数量和每一虚拟风电机组的出力区间；以便根据当前预设周期内的梯级水电数据来确认下一预设周期内每一虚拟风电机组对应关联的调节水电机组，在下一预设周期内，虚拟风电机组的出力变化时，通过对应关联的调节水电机组进行调节。降低一部分出力频繁变化的虚拟风电机组对所有水电机组进行负荷调节时的影响。同时其关联的较少数量的水电负荷机组能够在虚拟机组的出力变化频繁时进行快速反应；解决了风电机组群中部分风电机组负荷变动频繁导致整体调度时水电机组调节不及时的技术问题。