1.区域互联电网的分区域备用预留容量确定方法,其特征在于,包括:接收区域互联电网进行分区域备用预留容量计算的请求;调用约束条件求解预先建立的区域电网电能量和备用联合优化模型,得出分区域备用预留容量;所述约束条件包括以下至少一种:分区域备用约束、应对新能源波动的负荷备用调整场景约束和应对无功率缺失的N-1的负荷备用调整场景的约束;输出区域互联电网的分区域备用预留容量;所述调用约束条件求解预先建立的区域电网电能量和备用联合优化模型,得出分区域备用预留容量结果的步骤中,区域电网电能量和备用联合优化模型的目标函数为:式中:N表示区域互联电网总节点数;T表示预定时间范围内的总时段数;p i,t 表示节点i上的常规机组在时段t的出力;F(p i ,t)、SU i,t 分别为节点i上的常规机组在时段t的运行费用、启动费用; 分别为节点i上的常规机组在t时段的负荷正备用、负备用、事故备用中标容量;a i,10 、a i,30 分别为节点i上的常规机组在时段t的负荷备用、事故备用报价;所述调用约束条件求解预先建立的区域电网电能量和备用联合优化模型,得出分区域备用预留容量结果的步骤中,区域电网电能量和备用联合优化模型的约束条件包括:基本约束:式中:w i,t 表示在节点i上的新能源机组在t时段的计划功率;d i,t 为节点i在时段t的母线负荷预测功率;P i max 、P i min 分别为节点i上的常规机组在时段t的最小、最大出力; 分别为节点i上的常规机组在t时段可供的负荷正备用、负荷负备用、事故备用最大申报容量; 为节点i上的常规机组的最大爬坡速率;P i down 为节点i上的常规机组的最大滑坡速率;u i,t 表示节点i上的常规机组在时段t的启停状态,0表示机组停机,1表示机组开机;T i ON 、T i OFF 为节点i上的常规机组的最小连续开机时间和最小连续停机时间; 为节点i上的常规机组在t时段时已经连续开机的时间和连续停机的时间;P l max 、P l min 为线路或断面l的潮流限值,G l-i 为节点i对线路或断面l的转移分布因子;G j-i 为节点i对区域间交流联络线断面j的功率转移分布因子, 为联络线断面j在时段t的计划功率;所述调用约束条件求解预先建立的区域电网电能量和备用联合优化模型,得出分区域备用预留容量的步骤中,应对新能源波动的负荷备用调整场景约束为:式中: 为节点i上的常规机组在时段t的备用调用后出力,τ i,t 为节点i上的常规机组在时段t的负荷备用调整系数,W a,t 为区域a在时段t的新能源整体预测偏差, 为节点i上的新能源机组在时段t的实际出力;或者,所述应对新能源波动的负荷备用调整场景约束采用鲁棒优化模型替换;所述鲁棒优化模型包括:y l,i,t+ ≥0,y l,i,t+ ≥A l,i,t (38)y l,i,t- ≤0,y l,i,t- ≤A l,i,t (39)其中,W i,t,max 、W i,t,min 为节点i上的新能源机组在t时段预测误差上下限;调用约束条件求解预先建立的区域电网电能量和备用联合优化模型,得出分区域备用预留容量的步骤中,应对无功率缺失的N-1的负荷备用调整场景的约束为:式中: 为设备m故障后,节点i对线路或断面l的功率转移分布因子;应对功率缺失的N-1的事故备用调整场景的约束:式中: 表示节点i上的常规机组在时段t设备c故障后事故备用调用后出力,β i,t 为节点i上的常规机组在时段t的出力调整量,不受爬坡约束, 为设备c故障后,节点i对线路或断面l的功率转移分布因子,P loss 为未参与事故备用市场的设备故障后电网引起的缺失功率,如果涉及参与事故备用市场的设备c停运,则:β c,t =-p c,t (27)在事故情况下申请调用全网资源,将联络线功率约束(13)修改如下:式中, 为区域间交流联络线j的传输功率极限;或者,所述应对功率缺失的N-1的事故备用调整场景约束采用Benders模型替换;所述Benders模型包括:Benders子问题为:s.t.式(3)、(7)、(23~28);Benders主问题为:式中,λ P,t 是第t个子问题有解时对应的极点,λ R,t 是第t个子问题无解时对应的极射线;式(47)和(48)是使用Benders子问题的最优解极点或不可行极射线生成的最优性割平面和可行性割平面;主问题的目标值提供了下限,使用子问题的解计算上限;当上限和下限之间的间隙位于要求范围内时,算法循环终止。
2.根据权利要求1所述的区域互联电网的分区域备用预留容量确定方法,其特征在于,所述调用约束条件求解预先建立的区域电网电能量和备用联合优化模型,得出分区域备用预留容量的步骤中,分区域备用约束为:式中: 分别表示区域a在时段t的负荷正备用、负荷负备用、事故备用的需求容量;K ai 为区域a与节点i之间的关联关系,当区域a中包含节点i时,K ai =1,否则,K ai =0。
3.根据权利要求1所述的区域互联电网的分区域备用预留容量确定方法,其特征在于,所述调用约束条件求解预先建立的区域电网电能量和备用联合优化模型,得出分区域备用预留容量结果的步骤,具体包括:调用所述基本约束、分区域备用约束、鲁棒优化模型、应对无功率缺失的N-1的负荷备用调整场景的约束、Benders分解方法处理后的约束求解预先建立的区域电网电能量和备用联合优化模型,得出分区域备用预留容量结果。
4.区域互联电网的分区域备用预留系统,其特征在于,包括:接收模块,用于接收区域互联电网进行分区域备用预留容量计算的请求;调用求解模块,用于调用约束条件求解预先建立的区域电网电能量和备用联合优化模型,得出分区域备用预留容量结果;所述约束条件包括以下至少一种:分区域备用约束、应对新能源波动的负荷备用调整场景约束和应对无功率缺失的N-1的负荷备用调整场景的约束;输出模块,用于输出区域互联电网的分区域备用预留容量;区域电网电能量和备用联合优化模型的目标函数为:式中:N表示区域互联电网总节点数;T表示预定时间范围内的总时段数;p i,t 表示节点i上的常规机组在时段t的出力;F(p i,t )、SU i,t 分别为节点i上的常规机组在时段t的运行费用、启动费用; 分别为节点i上的常规机组在t时段的负荷正备用、负备用、事故备用中标容量;a i,10 、a i,30 分别为节点i上的常规机组在时段t的负荷备用、事故备用报价;区域电网电能量和备用联合优化模型的约束条件包括:基本约束:式中:w i,t 表示在节点i上的新能源机组在t时段的计划功率;d i,t 为节点i在时段t的母线负荷预测功率;P i max 、P i min 分别为节点i上的常规机组在时段t的最小、最大出力; 分别为节点i上的常规机组在t时段可供的负荷正备用、负荷负备用、事故备用最大申报容量;P i up 为节点i上的常规机组的最大爬坡速率;P i down 为节点i上的常规机组的最大滑坡速率;u i,t 表示节点i上的常规机组在时段t的启停状态,0表示机组停机,1表示机组开机;T i ON 、T i OFF 为机组的最小连续开机时间和最小连续停机时间; 为节点i上的常规机组在t时段时已经连续开机的时间和连续停机的时间;P l max 、P l min 为线路或断面l的潮流限值,G l-i 为节点i对线路或断面l的转移分布因子;G j-i 为节点i对区域间交流联络线断面j的功率转移分布因子, 为联络线断面j在时段t的计划功率;分区域备用约束:式中: 分别表示区域a在时段t的负荷正备用、负荷负备用、事故备用的需求容量;K ai 为区域a与发电机组i之间的关联关系,当区域a中包含发电机组i时,K ai =1,否则,K ai =0;应对新能源波动的负荷备用调整场景约束:式中: 为节点i上的常规机组在备用调用后出力,τ i,t 为为节点i上的常规机组在时段t的负荷备用调整系数,W a,t 为区域a在时段t的新能源整体预测偏差, 为节点i上的新能源机组在时段t的实际出力;应对无功率缺失的N-1的负荷备用调整场景的约束:式中: 为设备m故障后,节点i对线路或断面l的功率转移分布因子;应对功率缺失的N-1的事故备用调整场景的约束:式中: 表示节点i上的常规机组在时段t设备c故障后事故备用调用后出力,β i,t 为节点i上的常规机组在时段t的出力调整量,不受爬坡约束, 为设备c故障后,节点i对线路或断面l的功率转移分布因子,P loss 为未参与事故备用市场的设备故障后电网引起的缺失功率,如果涉及参与事故备用市场的设备c停运,则:β c,t =-p c,t (27)在事故情况下申请调用全网资源,将联络线功率约束(13)修改如下:式中, 为区域间交流联络线j的传输功率极限。