本发明属于电力系统规划，具体涉及一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法及系统。
背景技术：
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
2、大规模可再生能源的引入也给新型电力系统的建设带来了挑战。分布式能源的大量接入以及其间歇性输出等不确定因素，使电网的复杂性和调控难度显著增加。风、光等新能源所携带的波动性与随机性导致电网侧不确定性大幅增加。而在负荷侧，许多新型负荷的增加，给负荷侧带来了许多不确定性。这些给新型电力系统规划带来很多随机性。为保障电力系统的稳定运行与规划，就需要对源、荷双侧不确定性的问题进行研究并处理。
3、新能源的大规模并网接入，配电网的结构、运行方式和控制方式都会受到很大影响。随着以煤电等传统大容量旋转设备为主的设备日益稀缺，电力系统安全稳定等问题日益加剧。若短时间内大量退役传统火电机组可能会导致电网稳定运行范围显著改变，结合新能源出力不确定性的影响，电网将面临电力短缺、频率异常等系统稳定问题。因此，如何在保障系统安全和可靠性的原则下，合理安排传统火电机组退役或者改造，是电力规划的关键考虑因素之一。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本发明提出了一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法及系统，优化火电机组的退役顺序，将火电机组退役后所带来的调频能力下降的风险转换为经济损失，并归纳到退役火电机组的退役成本之中，从而降低了降低火电机组退役对电网造成的影响。
2、根据一些实施例，本发明的第一方案提供了一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法，采用如下技术方案：
3、一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法，包括：
4、获取待规划电网的基础数据；
5、根据所获取的待规划电网的基础数据，考虑火电机组退役，将火电机组退出后的最大调节负荷限制减少量作为电网调频能力的降低量，以电网总成本和总碳排放量最小为目标，考虑风电不确定性，通过机会约束规划将风电不确定性参数转化为确定性约束，构建电网多阶段规划模型；
6、求解所构建的电网多阶段规划模型，得到电网规划方案。
7、作为进一步的技术限定，所构建的电网多阶段规划模型的目标函数为其中，f表示待规划电网的总成本，f1表示新建电厂的投资成本，f2表示电网的运维成本，f3表示电力碳排放成本，f4表示火电机组的退役成本，f5表示相邻电网的购电成本，fco2表示总碳排放量，pit表示各类电机组的发电量，fit表示各类机组单位发电量的碳排放因子，t表示电网系统规划时间单位年，t表示第t年，m表示电网系统规划电源类型，i表示第i类电源。
8、进一步的，所述火电机组的退役成本f4包括退役回收成本fs和风险经济成本fa，即f4＝fs+fa；其中，κ表示当地水电机组补偿的单位调频容量的价格，pwt表示水电机组补偿的调频容量，β表示由省外调频资源补偿的单位调频容量价格，pht表示由省外调频资源补偿的调频容量，rt表示决策费用所对应的现值系数，fd表示单位容量所对应的成本成本，fs表示单位容量所对应的回收成本，cv表示第t年系统规划退役的火电机组总容量。
9、作为进一步的技术限定，所述机会约束规划通过给定置信水平以概率形式描述所考虑的风电不确定性，即其中，p{…}表示概率值；cht表示机组所提供的备用；α表示置信水平，pit表示各类电机组的发电量，δpv(t)、δpw(t)、δload(t)分别表示光伏、风电及负荷的预测误差正态分布的均值，et为第t年的负荷预测值。
10、作为进一步的技术限定，采用多目标遗传算法求解电网多阶段规划模型，得到满足总优化目标的电网组合配置和运行策略的优化解集，根据每个优化解集的每个单独优化目标的函数值，确定最优优化解和最劣优化解，通过判断优化解集与最优优化解和最劣优化解的接近程度，确定最优折中策略，得到电网规划方案。
11、作为进一步的技术限定，所获取的待规划电网基础数据至少包括火电机组参数、电网的预测负荷、新能源装机容量和单位容量装机成本。
12、根据一些实施例，本发明的第二方案提供了一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划系统，采用如下技术方案：
13、一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划系统，包括：
14、获取模块，其被配置为获取待规划电网的基础数据；
15、构建模块，其被配置为根据所获取的待规划电网的基础数据，考虑火电机组退役，将火电机组退出后的最大调节负荷限制减少量作为电网调频能力的降低量，以电网总成本和总碳排放量最小为目标，考虑风电不确定性，通过机会约束规划将风电不确定性参数转化为确定性约束，构建电网多阶段规划模型；
16、规划模块，其被配置为求解所构建的电网多阶段规划模型，得到电网规划方案。
17、根据一些实施例，本发明的第三方案提供了一种计算机可读存储介质，采用如下技术方案：
18、一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本发明第一方案所述的计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法中的步骤。
19、根据一些实施例，本发明的第四方案提供了一种电子设备，采用如下技术方案：
20、一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明第一方案所述的计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法中的步骤。
21、根据一些实施例，本发明的第五方案提供了一种计算机程序产品，采用如下技术方案：
22、一种计算机程序产品，包括软件代码，所述软件代码中的程序执行如本发明第一方案所述的计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法中的步骤。
23、与现有技术相比，本发明的有益效果为：
24、本发明通过构建机组退役模型优化火电机组的退役顺序，将火电机组退役后所带来的调频能力下降的风险转换为经济损失，并归纳到退役火电机组的退役成本之中，从而降低了降低火电机组退役对电网造成的影响，同时提高了电力系统安全可靠性。
1.一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1中所述的一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法，其特征在于，所构建的电网多阶段规划模型的目标函数为其中，f表示待规划电网的总成本，f1表示新建电厂的投资成本，f2表示电网的运维成本，f3表示电力碳排放成本，f4表示火电机组的退役成本，f5表示相邻电网的购电成本，fco2表示总碳排放量，pit表示各类电机组的发电量，fit表示各类机组单位发电量的碳排放因子，t表示电网系统规划时间单位年，t表示第t年，m表示电网系统规划电源类型，i表示第i类电源。
3.如权利要求2中所述的一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法，其特征在于，所述火电机组的退役成本f4包括退役回收成本fs和风险经济成本fa，即f4＝fs+fa；其中，κ表示当地水电机组补偿的单位调频容量的价格，pwt表示水电机组补偿的调频容量，β表示由省外调频资源补偿的单位调频容量价格，pht表示由省外调频资源补偿的调频容量，rt表示决策费用所对应的现值系数，fd表示单位容量所对应的成本成本，fs表示单位容量所对应的回收成本，cv表示第t年系统规划退役的火电机组总容量。
4.如权利要求1中所述的一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法，其特征在于，所述机会约束规划通过给定置信水平以概率形式描述所考虑的风电不确定性，即其中，p{…}表示概率值；cht表示机组所提供的备用；α表示置信水平，pit表示各类电机组的发电量，δpv(t)、δpw(t)、δload(t)分别表示光伏、风电及负荷的预测误差正态分布的均值，et为第t年的负荷预测值。
5.如权利要求1中所述的一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法，其特征在于，采用多目标遗传算法求解电网多阶段规划模型，得到满足总优化目标的电网组合配置和运行策略的优化解集，根据每个优化解集的每个单独优化目标的函数值，确定最优优化解和最劣优化解，通过判断优化解集与最优优化解和最劣优化解的接近程度，确定最优折中策略，得到电网规划方案。
6.如权利要求1中所述的一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法，其特征在于，所获取的待规划电网基础数据至少包括火电机组参数、电网的预测负荷、新能源装机容量和单位容量装机成本。
7.一种计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划系统，其特征在于，包括：
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现了如权利要求1-6中任一项所述的计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法的步骤。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现了如权利要求1-6中任一项所述的计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括软件代码，其特征在于，所述软件代码中的程序执行如权利要求1-6中任一项所述的计及火电机组退役与风光不确定性的电网规划方法的步骤。
