1.一种水库群分布式发电调度系统,其特征在于,包括:水电数字孪生模型构建模块:用于将水库群内水库电站与库区水面光伏通过聚合建模为虚拟电厂,构建分布式水电的数字孪生模型;分布式电源数据采集模块:用于采集水库群各监测子区域的分布式电源数据,所述分布式电源数据采集模块包括机组发电数据采集单元和光伏发电数据采集单元,所述分布式电源数据包括机组发电数据和光伏发电数据;机组发电调节模块:用于接收分布式电源数据采集模块传输的分布式电源数据,根据机组发电数据采集单元采集的机组发电数据,计算水库群各监测子区域的水库机组库容可调度性指数,划分不同机组运行区域的调节措施;光伏储能发电调节模块:用于接收分布式电源数据采集模块传输的分布式电源数据,根据光伏发电数据采集单元采集的光伏发电数据,计算水库群各监测子区域的光伏储能可调度性指数,调用光伏发电设备进行储能供电;分布式电源负载预警模块:基于水库群各监测子区域的智能电表采集分布式电源负载数据,评估水库群各监测子区域的线路负载率,预防发电调度电网负载。
2.根据权利要求1所述的一种水库群分布式发电调度系统,其特征在于:所述水电数字孪生模型构建模块:将水库群内水库电站与库区水面光伏通过聚合建模为虚拟电厂,衔接水库电站与库区水面光伏发电,形成协同调度体系,通过三维建模技术对水库电站与库区水面光伏进行水库群三维建模,构建分布式水电的数字孪生模型,将水库群按照等面积的划分方式划分为各监测子区域,对水库群各监测子区域依次编号为1,2,...i,...n,与数字孪生模型进行关联。
3.根据权利要求1所述的一种水库群分布式发电调度系统,其特征在于:所述分布式电源数据采集模块具体为:机组发电数据采集单元:采集水库群各监测子区域的水轮机进口水位、水轮机出口水位、水轮机发电出力,分别标记为 、 、 ,其中i=1,2,...n,i表示为第i个监测子区域的编号,与数字孪生模型进行关联;光伏发电数据采集单元:采集水库群各监测子区域的储能充放电功率上限、水面光伏装机额定功率、储能额定容量、光伏日均发电量,分别标记为 、 、 、 ,与数字孪生模型进行关联。
4.根据权利要求1所述的一种水库群分布式发电调度系统,其特征在于:所述机组发电调节模块具体为:步骤S41:基于水轮机进口水位、水轮机出口水位、水轮机发电出力,计算水库群各监测子区域的水库机组库容可调度性指数;步骤S42:建立高效运行区判断逻辑:当水库机组库容可调度性指数 预设的水库机组库容可调度性指数且水轮机过流量的最小值 水轮机过流量 水轮机过流量的最大值,表明该监测子区域的水库机组为高效运行区,增加高效运行区的水库入库流量,与数字孪生模型进行关联;步骤S43:建立低效运行区判断逻辑:当水库机组库容可调度性指数 预设的水库机组库容可调度性指数且水轮机过流量 水轮机过流量的最大值,表明该监测子区域的水库机组为低效运行区,获取该监测子区域的水轮机发电出力,调节水轮机发电出力范围为(水轮机最小发电出力,水轮机最大发电出力),减少低效运行区的水库入库流量,与数字孪生模型进行关联;步骤S44:建立空载运行区判断逻辑:当水库机组库容可调度性指数 预设的水库机组库容可调度性指数且水轮机过流量 水轮机过流量的最小值,表明该监测子区域的水库机组为空载运行区,将该监测子区域的水库机组停机,与数字孪生模型进行关联。
5.根据权利要求1所述的一种水库群分布式发电调度系统,其特征在于:所述光伏储能发电调节模块具体为:S51:基于储能充放电功率上限、水面光伏装机额定功率、储能额定容量、光伏日均发电量,计算水库群各监测子区域的光伏储能可调度性指数;S52:获取光伏出力,通过光伏出力最大值-光伏出力,计算水库群各监测子区域的光伏可调裕度,若某监测子区域的光伏可调裕度大于预设的光伏可调裕度,则表明该监测子区域为光伏优先供电区域,数量为m,反之,则表明该监测子区域为光伏储能区域,与数字孪生模型进行关联。
6.根据权利要求1所述的一种水库群分布式发电调度系统,其特征在于:所述调用光伏发电设备进行储能供电具体为:获取光伏储能可用容量,若光伏储能可用容量小于光伏储能可用容量的最小值,则调用光伏优先供电区域内库区水面光伏发电设备同时进行储能供电,根据储能容量分配算法计算光伏优先供电区域内库区水面光伏发电设备分配到的储能容量,与数字孪生模型进行关联。
7.根据权利要求1所述的一种水库群分布式发电调度系统,其特征在于:所述分布式电源负载预警模块具体为:S71:所述分布式电源负载数据包括各监测子区域的分布式电源的有功功率 、分布式电源的无功功率 、负荷的有功功率 、负荷的无功功率 ;S72:计算各监测子区域的线路传输的实际有功功率: ;S73:计算各监测子区域的线路传输的实际无功功率:
8.S74:计算各监测子区域的线路实际视在功率:
9.S75:提取水库群线路实际视在功率的最大值,线路负载率的计算公式为: ,其中, 表示为第i个监测子区域的线路负载率, 表示为第i个监测子区域的线路实际视在功率, 表示为线路实际视在功率的最大值;S76:获取水库群各监测子区域的线路负载率,与预设的线路负载率进行对比,若某监测子区域的线路负载率 预设的线路负载率,则表明该监测子区域的线路负载率过高,存在过载风险,应立即进行电网负载预警,反之,则表明该监测子区域的分布式发电调度运行正常,与数字孪生模型进行关联。
10.一种水库群分布式发电调度方法,使用如权利要求1-7任一项所述的一种水库群分布式发电调度系统,其特征在于:包括以下步骤:步骤S01:将水库群内水库电站与库区水面光伏通过聚合建模为虚拟电厂,构建分布式水电的数字孪生模型;步骤S02:采集水库群各监测子区域的分布式电源数据,所述分布式电源数据包括机组发电数据和光伏发电数据;步骤S03:根据采集的机组发电数据,计算水库群各监测子区域的水库机组库容可调度性指数,划分不同机组运行区域的调节措施;步骤S04:根据采集的光伏发电数据,计算水库群各监测子区域的光伏储能可调度性指数,调用光伏发电设备进行储能供电;步骤S05:基于水库群各监测子区域的智能电表采集分布式电源负载数据,评估水库群各监测子区域的线路负载率,预防发电调度电网负载。