[發明專利]一種基于安全約束的實時發電計劃方法

有效

• 申請號: 201210374799.1
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN102904249A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 蔡幟;燕京華;周京陽;潘毅;崔暉;戴賽
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/12
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明屬于電力系統調度計劃領域，具體涉及一種基于安全約束的實時發電計劃方法。

背景技術

實時發電計劃功能根據超短期負荷預測，考慮機組運行約束、網絡安全約束等各種約束條件，優化編制未來30分鐘的各時段的機組出力計劃，時段間隔5分鐘，其只在運行機組間分配負荷，不對機組進行啟停調整。

實時發電計劃需要和日內發電計劃相配合，所謂日內發電計劃是指優化未來1h到未來13h的機組計劃。與實時發電計劃相比，日內發電計劃考慮的時間范圍較長，對合同電量約束滿足得較好，全局優化效果更好，但是其負荷預測的準確性不如實時發電機計劃。通過比較二者的優缺點，實時發電計劃充分利用實時超短期負荷預測的準確性，在保證和日內發電計劃無較大偏差的前提下，適度調整機組出力，實現系統更加經濟的運行。

在實際調度運行中，輸電斷面以及支路、變壓器等輸電元件的限額約束往往是導致發電計劃優化不能收斂的重要因素，因為確實存在有的網絡安全約束不能滿足的情況，例如用電高峰時段經常存在某些輸電斷面短時越限運行，為了消除越限，發電計劃會動用靈敏度較小的機組進行大幅調整，影響調度的穩定運行；而如果參與調整的機組沒有能力校正越限時，會造成無可行解。針對這個情況，本文提出一種放松網絡安全約束的策略，保證電力系統的安全穩定運行。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種基于安全約束的實時發電計劃方法，其結合了日內發電計劃的全局優化和實時超短期負荷預測的準確性兩方面的優點，實現電力系統的經濟運行。

本發明提供的一種基于安全約束的實時發電計劃方法，其改進之處在于，將設定的時間分為時間段，依次對每個時間段進行最優潮流計算；對每個時間段進行最優潮流計算包括如下步驟：

（1）根據優化計算得到的第N-1個時間點的機組出力數據和第N個時間點的超短期負荷預測數據，進行動態交流潮流計算；

（2）根據步驟（1）得到的動態交流潮流計算結果，計算其和相應時間點的日內發電計劃的功率偏差，確定最優潮流的目標函數和約束條件；

（3）判斷步驟（1）得到的動態交流潮流計算結果，若計算結果沒有越限，則根據所述目標函數和約束條件進行最優潮流計算，得到第N個時段的發電計劃優化結果；若計算結果越限，則在可控機組中選擇參與優化計算的可調整發電機組和修正越限限值，再根據所述目標函數和約束條件進行最優潮流計算，如果無可行解則放松越限限值直至最優潮流收斂，得到第N個時段的發電計劃優化結果。

其中，當N等于1時，第N-1個時間點的機組出力數據取狀態估計結果。

其中，步驟（1）超短期負荷預測數據包括有功功率數據和無功功率數據。

其中，步驟（1）動態交流潮流計算時，負荷變化產生的不平衡功率由可調整發電機共同承擔，發電機的承擔份額根據其頻率響應特性系數確定。

其中，步驟（2）日內發電計劃的時間間隔設為15分鐘，則在第N個時間點的±7.5分鐘區間內搜索到日內發電計劃結果，計算交流潮流機組出力和日內發電計劃的偏差：

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