[發明專利]一種考慮大規模風電接入的發電機組檢修計劃最小失負荷期望方法

在審

• 申請號: 201410680096.0
• 申請日: 2014-11-24
• 公開（公告）號: CN104392282A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 杜延菱;劉曉敏;劉海濤;王哲
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網冀北電力有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 魯秦

技術領域

本發明涉及一種考慮大規模風電接入的發電機組檢修計劃最小失負荷期望方法。

背景技術

風能是可再生、清潔、儲量巨大、前景廣闊的能源。進入21世紀之后，風電在我國得到了高速的發展：截至2007年底，我國風電機組裝機容量為6030MW，2008年底達到12500MW，躍居亞洲第一，世界第四。2009年底，總容量達22680MW，約占全國發電裝機的2.6％。2010年，我國風電規模已經位居世界第一。2020年有望達到150000MW。雖然風電具有眾多優勢，但是由于風電隨機性和間歇性的特點，使得大規模的風電接入對電網安全與穩定造成巨大影響。

由于風電出力具有隨機性的特點，一般很難對風電機組出力進行精確預測。如果在制定機組檢修計劃時未考慮風電出力隨機波動的影響，可能會導致在安排檢修時出現上網機組的調峰能力不足、系統可靠性降低，在極端條件下甚至產生失負荷等情況。傳統環境下，機組檢修計劃有調度機構統一確定，常用的方法有等備用(率)法和等風險度法等。在電力市場環境下，對于發電企業和調度機構，最直觀的目標就是利潤最大化。對于我國目前電力系統，雖然已經實現廠網分離，但是仍處于市場化改革初期，為保障系統的安全運行，常采用運行成本最小或系統可靠性最優為規劃目標安排檢修計劃。但是由于風電的不穩定性，尤其在大規模風電接入的情況下，單一對經濟指標的追求往往會導致系統可靠性的降低，使系統承受產生失負荷的風險。

發明內容

本發明要解決上述現有技術的缺點，提供一種考慮大規模風電接入的發電機組檢修計劃最小失負荷期望方法，本方法應用系統運行、檢修成本最小和基于風電概率分布的系統失負荷期望最小模型，并通過算例說明以該模型對機組檢修計劃進行優化可以有效降低系統產生失負荷的風險，提高系統可靠性。針對考慮風電機組與常規機組同時參與檢修計劃安排而產生的粒子群算法效率低的問題，提出了0-1規劃粒子群算法改進策略，有效提高了粒子群算法的計算效率。

本發明解決其技術問題采用的技術方案：這種方法，其步驟包括：

1)設定粒子個數N_p、最大迭代次數M，慣性系數最大值w_max和最小值w_min，學習因子c₁，c₂，并隨機初始化各個粒子的值和速度；其中，粒子分為常規機組部分和風電機組部分：常規機組部分為各機組開始檢修時間列向量；風電機組部分為T階列向量，T為安排檢修總時段數，若該風電場在時段t有檢修任務，則該T階列向量的第t個元素為1，否則為0；粒子速度也分為常規機組部分和風電機組部分，按照上述規則隨機設定初始值；

2)根據各粒子的初始值，通過cplex求解各機組出力，即求解特定機組檢修計劃下的最優出力分配子問題，在特定機組檢修計劃下，所示失負荷期望為常數，該問題為線性規劃問題；