[發明專利]考慮外送電交易、跨省跨區聯絡線交易與安全約束的機組組合獲取方法

有效

• 申請號: 201410835861.1
• 申請日: 2014-12-27
• 公開（公告）號: CN104598991B
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 別朝紅;呂家君;范海虹;趙彤;耿建;薛必克;鄭亞先;程海花
• 申請（專利權）人: 西安交通大學;江蘇省電力公司;中國電力科學研究院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司61200
• 代理人: 陸萬壽

技術領域

本發明屬于電力公司計及交易成份與安全約束的機組組合領域，尤其涉及考慮外送電交易與跨省跨區聯絡線交易的運營計劃的制定。

背景技術

從近幾年的電力市場化改革情況來看，國家主要推行的區域電網統一電力市場建設過程中，由于各省經濟發展水平不同、電價水平不同等多方面因素的影響，電力市場化改革遇到了較大的困難和阻力，區域電網統一電力市場在處理有關各方利益的協調等方面，也面臨著各種錯綜復雜的尖銳矛盾。同時，為滿足社會經濟快速發展需要，緩解供電矛盾，有效解決缺電與窩電并存的局面，亟需在全國范圍內實現能源資源優化配置。隨著交直流特高壓逐步投運，各大區與省間電網聯系日益緊密，為實現全國范圍內的資源優化配置提供了堅實的硬件基礎。因此，各大區及省間以及省內交易計劃成為實現全局資源優化配置的關鍵所在。

由于電力交易對于資源的建模并不僅限于機組、線路等物理特性，更多時候還需要體現交易品種、交易規則等經濟特性。因此，在全局資源優化配置的目標下，亟需針對不同電力交易成份的特性，統籌規劃，研究面向交易成份的發電調度。在交易成份中，這里重點考慮外送電交易與跨省跨區聯絡線交易的優化配置。

電力市場環境下的機組組合應考慮網絡安全約束已成為一種共識。電力的傳輸必須以電力網絡為依托，且遵循特定的物理規律，即總是沿著阻抗最小的路徑。這也就是說，在電力市場上，難以確定具體的消費者和具體的供給者之間的關系。網絡的影響還會造成不同方向的電能交易相互制約的問題。因此，機組組合只有計及電力網絡的約束，才能在保證電網的安全可靠運行的同時實現最優的電能交易。

發明內容

本發明的目的在于提供一種考慮外送電交易、跨省跨區聯絡線交易與安全約束的機組組合獲取方法。

為達到上述目的，本發明采用了以下技術方案。

第一步，將優化變量機組出力的維度擴展到三維，其中第一維是時間，第二維是機組出力值，第三維是機組功率的交易品種，交易品種包括外送電交易、跨省跨區聯絡線交易與基本電交易；

第二步，建立優化模型，優化模型的目標函數是系統的外送電交易與跨省跨區聯絡線交易購電費用最小，優化模型的約束條件包括機組總出力約束、參與外送電交易的機組交易電量約束、不參與外送電交易的機組出力約束、參與跨省跨區聯絡線交易的機組交易電量約束以及不參與跨省跨區聯絡線交易的機組出力約束；

第三步，對優化模型進行求解得到購電費用最小時的機組各個交易品種出力值。

所述機組總出力約束表示為：

其中，Tra表示交易品種數目；P_i,t表示機組i在第t個時間段的總出力值；P_i,_t,j表示機組i在第t個時間段第j個交易品種的出力值。

所述參與外送電交易的機組交易電量約束表示為：

其中，表示在合同時間Tout簽訂的外送電交易合同電量值；Tout表示外送電交易合同時間；Iout表示參與外送電交易的機組數目；P_i,t,out表示機組i在第t個時間段交易品種為外送電交易的出力值；Δt表示時間段長度。

所述不參與外送電交易的機組出力約束表示為：

其中，i_not表示不參與外送電交易的機組。

所述參與跨省跨區聯絡線交易的機組交易電量約束表示為：

其中，表示在合同時間Tcont簽訂的跨省跨區聯絡線交易合同電量值；Tcont表示跨省跨區聯絡線交易合同時間；Icont表示參與跨省跨區聯絡線交易的機組數目；P_i,t,cont表示機組i在第t個時間段交易品種為跨省跨區聯絡線交易的出力值；Δt表示時間段長度。

所述不參與跨省跨區聯絡線交易的機組出力約束表示為：

其中，i_not表示不參與跨省跨區聯絡線交易的機組。

所述優化模型的約束條件還包括機組出力上下限約束、機組最小連續啟停時間約束、系統的功率平衡約束、系統的備用容量約束以及線路的輸電容量約束。

所述目標函數表示為：