[發明專利]一種抑制電廠內機組反向調節的發電計劃優化方法

有效

• 申請號: 201410547364.1
• 申請日: 2014-10-15
• 公開（公告）號: CN104299055B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 張彥濤;丁恰;涂孟夫;高宗和;戴則梅;吳炳祥
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林,汪慶朋

技術領域

本發明屬于電力系統調度自動化技術領域，涉及一種抑制電廠內機組反向調節的發電計劃優化方法。

背景技術

當前，伴隨智能電網建設在國內普遍推行，根據次日用電需求預測，考慮系統平衡約束、機組運行約束、電網運行約束、網絡安全約束等各種約束條件，優化編制次日96點機組組合計劃和出力計劃的日前發電計劃功能實用化程度已全面提高。

在日前計劃實際執行過程中，由于日前系統負荷預測和日前新能源預測與實際存在較大偏差，導致日前出力計劃大幅度調整，給AGC機組調節帶來巨大壓力，同時也降低了電網安全指標。為解決此問題，實時發電計劃編制提上日程，實時發電計劃編制功能根據最新的電網運行方式變化、機組運行狀態變化、超短期負荷需求預測、超短期新能源預測、實時斷面限額和受電計劃，參照日前發電計劃，編制未來多個時段的機組發電計劃。實時調度計劃與日前計劃相同，支持節能調度、電力市場、三公調度3種調度模式。實時計劃時段間隔為5分鐘(或15分鐘)，計劃編制的時間范圍為未來1至數小時。在日前計劃機組組合狀態已定的基礎上，實時計劃能夠周期滾動修正機組日前出力計劃，但不對機組組合狀態進行調整，即只包括機組經濟調度功能，不包括機組組合功能，在計劃編制中考慮輸電斷面安全約束、指定輸電元件安全約束。

實時計劃編制基礎數據準確度高，超短期預測數據與實際數據偏差很小，出力計劃執行率大幅度提高，為AGC減輕壓力的同時，更能準確評估未來1至數小時電網運行的安全性。然而，日前計劃及實時發電計劃和AGC閉環后，日前計劃與實時計劃編制結果的好壞通過AGC得到更加直觀的體現。比如電廠內機組反向調節問題，在同一時刻，隸屬于同一電廠的兩臺機組，一臺機組出力上調整，一臺機組出力下調整，出力上調整量等于出力下調整量，對于電廠而言，出力未做調整。因此，如果日前及實時計劃未考慮電廠內機組反向調節的約束，編制結果中就可能出現在同一時刻同一電廠內機組出力調整方向不一致的情況。此種情況，是電廠不希望看到的，不符合電廠實際運行要求，因此，日前及實時計劃優化模型需引入電廠內機組反向調節的約束限制，使得編制的出力計劃更符合實際運行需求，提高日前及實時計劃和AGC的閉環水平。

發明內容

為克服現有技術上的不足，本發明的目的是在于提供一種抑制電廠內機組反向調節的發電計劃優化方法，通過引入電廠內機組反向調節約束的優化數學模型，編制出更加符合實際運行要求的機組出力計劃，提升機組計劃執行水平，更好的滿足電廠和用戶的需求。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種抑制電廠內機組反向調節的發電計劃優化方法，其包括以下步驟：

(1)提供數據維護工具，維護機組和電廠之間的映射關系；

(2)獲取最新電網物理模型和實時方式數據，啟動靈敏度計算得到監視元件對機組靈敏度信息；

(3)讀取系統負荷預測、新能源預測、檢修計劃、斷面限額、機組停機信息、聯絡線計劃、機組可調出力、機組經濟參數信息、機組參考計劃、所述步驟(1)維護的機組和電廠之間的映射關系及所屬步驟(2)計算的靈敏度結果信息等數據；

(4)根據所述步驟(3)所有輸入數據，在常規SCUC和SCED優化模型的基礎上，引入電廠內機組反向調節約束，形成考慮電廠內機組反向調節的優化模型；

電力系統實際運行中，希望看到同一電廠的機組在同一時刻出力調整方向是相同的，不希望存在部分機組出力上調整，部分機組出力下調整的情況。為解決此問題，首先引入電廠出力調整方向的概念，電廠出力調整方向就是電廠相鄰兩點出力調整方向，電廠出力等于電廠下轄機組出力總加。然后，引入相鄰兩點機組出力調整方向和電廠出力調整方向的關系：

其中：為0/1變量，電廠q在時刻t出力上調整標志，為0/1變量，電廠q在時刻t出力下調整標志，L_q為電廠q下轄機組組成的集合，R_q為電廠q中機組個數。

上述約束表達式把相鄰時段機組出力調整方向和電廠出力調整方向關聯起來，當存在一個機組上調整時，則電廠出力上調整，當存在一個機組下調整時，電廠出力下調整；反之亦然，當電廠出力上調整時，則至少存在一臺機組上調整，當電廠出力下調整時，則至少存在一臺機組下調整。

對于一個電廠來說，相鄰兩點出力調整只有一個方向，因此，需滿足電廠調整方向的唯一性約束：