[發明專利]一種電網經濟調度預評估系統及方法

有效

• 申請號: 201310156498.6
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN103268570A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 鄭耀東;馮永青;范展滔;張海;汪皓;吳俊;鐘曉濤;駱威;辛闊;陳蕾
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種電網經濟調度預評估系統，其特征在于包括有基礎數據采集子系統、規范化基準建模子系統、偏差率計算子系統，其中規范化基準建模子系統根據基礎數據采集子系統采集的基礎數據建立評估模型，偏差率計算子系統根據規范化基準建模子系統建立的評估模型計算預評估偏差率。

2.一種電網經濟調度預評估方法，其特征在于包括如下步驟：

第1步：基礎數據采集子系統采集基礎數據；

第2步：規范化基準建模子系統建立基于預評估基準的規范化模型；

第3步：偏差率計算子系統計算預評估偏差率。

3.根據權利要求2所述的電網經濟調度預評估方法，其特征在于上述第1步，基礎數據采集子系統利用OSB總線，自動采集日前負荷預測數據、檢修計劃數據、網間送受電計劃數據、火電廠存煤信息、抽水蓄能庫容信息、各水庫水位信息、基于IEC61970標準的電網一次設備參數和網絡拓撲數據。

4.根據權利要求2所述的電網經濟調度預評估方法，其特征在于上述第2步規范化基準建模子系統建立基于節能發電調度模型獲取的評估基準、基于電量進度調度模型獲取的評估基準、基于購電成本調度模型獲取的評估基準的規范化模型。

5.根據權利要求2所述的電網經濟調度預評估方法，其特征在于上述第3步偏差率計算子系統計算計算四種預評估偏差率，并生成預評估記錄文件，四種預評估偏差率包括計算購電成本、網損、標準煤耗和排污四個指標的偏差率。

6.根據權利要求3所述的電網經濟調度預評估方法，其特征在于上述第1步的具體過程如下：

第1.1步，從總調能量管理系統采集日前負荷預測數據，將總的預測負荷按照選定參照日各母線的負荷情況進行分配，以便進行優化分析；

第1.2步，從總調調度信息管理系統采集檢修計劃，得出各機組和線路的檢修停運情況，保證所制定的日前發電調度優化計劃的可行性；

第1.3步，從總調調度信息管理系統采集網間送受電計劃，以考慮網間送受電計劃的約束；

第1.4步，從總調能量管理系統采集機組參數和網絡拓撲數據；

第1.5步，從總調調度信息管理系統采集火電廠存煤信息、抽水蓄能庫容信息；

第1.6步，從水調自動化系統采集各水庫水位信息。

7.根據權利要求4所述的電網經濟調度預評估方法，其特征在于上述第2步的具體過程如下：

第2.1步，建立基于節能發電調度模型獲取的評估基準。該評估基準考慮的目標函數是各發電廠的總標準煤耗最小；

minF2=Σt=1TΣi=1I[Mi(pi,t)+Ni(xi,t,ui,t)]ui,t---(1)]]>

式中：M_i(p_i,t)為機組i在時段t煤耗；N_i(x_i,t,u_i,t)機組狀態變化時，從時段t-1到時段t的啟停煤耗；x_i,t為機組i在時段t的連續開機時間；

第2.2步，建立基于電量進度調度模型獲取的評估基準：該評估基準考慮的目標函數是與理想發電進度偏差最小。

min?f=F(p(i,t),p₀(i,t))??t=1,2,3,...,T???（2）

式中：T為系統調度期間的時段數；p(i,t)為機組i在時段t的出力；p₀(i,t)為機組i在時段t的理想出力；F(p(i,t),p₀(i,t))為機組出力與理想出力的偏差目標函數，具體建模形式取為變差線性求和、偏差罰函數線性求和、極小極大偏差以及極小極大偏差罰函數；

為保證本系統的優化模型有解，偏差目標函數取為如下所示：

minf=1NΣi=1N(p(i,t)-p0(i,t))2,t=1,2,3,...,T---(3)]]>

式中：N為系統內的機組數量；

第2.3步，建立基于購電成本調度模型獲取的評估基準：該評估基準考慮的目標函數是總購電成本最小；

min F=Σt=1TΣi=1N[Ci·pi(t)·ui(t)·DT+Si·(1-ui(t-1))·ui(t)]---(4)]]>

式中:T為系統調度期間的時段數；△T為一個時段所代表的小時數；p_i(t)為機組i在t時段的出力；C_i為機組i的上網電價；u_i(t)為機組i在t時段的狀態；u_i(t)=1表示開機；u_i(t)=0表示停機；S_i為機組i啟動補償成本；

第2.4步，建立功率平衡約束；

Σi=1Ipi(t)=pd(t)+pl(t),t=1,2,K,T---(5)]]>

式中：p_d(t)為t時段的系統負荷；p_l(t)為t時段的網損；

第2.5步，建立備用約束；

Σi=1Iri(t)≥pr(t),t=1,2,K,T---(6)]]>

式中：r_i(t)為機組i在t時段提供的旋轉備用；p_r(t)為系統t時段的旋轉備用需求；

第2.6步，建立線路傳輸功率約束；

i,j∈線路兩端節點的集合（7）

式中：p_ij為線路ij輸送的有功功率；p_ij為線路ij輸送有功功率的下限；線路ij輸送有功功率的上限；

第2.7步，建立斷面輸送容量約束；

G_jneg≤G_j≤G_jpos,j=1,2,…,M???（8）

式中：G_j為斷面j的有功潮流；G_jneg，G_jpos分別表示系統斷面j的正向和反向暫態穩定極限，一般通過離線計算得到；M為系統斷面總數；

a)機組出力上下限約束；

p_min,t≤p_i,t≤p_max,t?t=1,2,…,T???（9）

b)機組最小運行和停運時間約束；

u_i(t)=1如果1≤xi(t)<ti‾---(10)]]>

u_i(t)=-1如果-t_i<x_i(t)≤-1???（11）

式中：為機組i最小運行時間；t_i為機組i最小停運時間；xi(t)為機組i在t時的連續開停機時間；xi(t)>0表示連續開機時間；xi(t)<0表示連續停機時間；

第2.8步，建立機組爬坡速率約束，

-Δ_i≤p(i,t)-p(i,t-1)≤Δ_i???（12）

式中：p(i,t)為機組i在時段t的出力；Δ_i為機組i每時段爬坡速率的最大值。