[發明專利]一種考慮環境效益的電力系統經濟運行調度方法

在審

• 申請號: 201710107940.4
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106991520A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 榮麗娜;王順鐸
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 許方

技術領域

本發明屬于電力系統經濟調度領域，尤其是涉及一種考慮環境效益的電力系統經濟運行調度方法。

背景技術

電力系統經濟調度優化是系統有功優化的問題，傳統上采用集中控制的方式來解決經濟調度問題，傳統的集中控制方案在網絡控制系統中存在一些問題。首先，控制中心為了達到最佳的工作情況，需要較高的通信建設，這將導致巨大的計算負擔。而且集中控制與分布式控制相比受通信故障和建模誤差影響更大。其次由于即插即用技術會使得拓撲結構是時變的，且電網與通信的配置又是多樣的，使得智能電網的拓撲是未知的。分布式控制更適合解決這些問題，分布式算法可以在通訊受限或者不可靠的情況下依然可以有效運行，符合現代電力系統的發展趨勢。

我國電力系統的運行和管理具有“分級管理、分層控制、分布處理”的特點，系統廣域分布，各種資源具有很強的異構性，從而使得網絡參數和實時同步的數據收集、整合和維護的難度增大。與此同時，電力市場環境運行規則加厚了各調度機構之間的信息壁壘，進一步阻礙了系統內數據和信息的共享，使得傳統的集中式計算難以在線實現，分布式算法可以保留各調度中心計算獨立性的同時獲得全網統一的仿真結果。克服大規模互聯電網數據整合和維護的困難。

分布式計算是當前計算機和信息技術，尤其是高速網絡通信技術相結合的產物，利用分布在互聯網絡中的豐富的計算資源進行計算，目前，無論是國際還是國內，大規模互聯電力系統均采用分層控制，分布處理的管理模式，將大規模電力系統按照地域劃分為若干小規模的區域系統，相應的設立區域調度中心等機構對區域電力系統進行調度和管理。各區域調度中心之間處于對等地位，共同接受上級調度機構的協調管理，不同的調度中心一般通過專用廣域互聯網絡連接，開展電力系統分布式計算，可以有效利用分散在不同調度中心內的計算和數據資源，以及高速網絡資源，實現互聯電網的一體化仿真。與傳統的集中式計算相比，分布式計算可以加速電力系統仿真分析，實現實時或者超實時仿真。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種考慮環境效益的電力系統經濟運行調度方法，將對環境的影響考慮在目標函數中，實現了經濟調度與環境保護的結合，而且在通訊受限或者不可靠的情況下依然可以有效運行，而且充分利用了計算資源。保障了電力系統的安全與穩定。

實現本發明目的的技術解決方案為：

一種考慮環境效益的電力系統經濟運行調度方法，具體實施步驟如下：

步驟1，設置電力系統參數；

步驟2，計算一致性變量的初始值λ_i，并計算出下個狀態的一致性變量值λ_i(k+1),其中，i為發電機個數,且i＝1,2....N,k為當前所在的時刻；

步驟3，判斷發電機輸出功率是否在約束范圍內，如果在約束范圍內，則將發電機當前的功率值作為計算值，如果不在約束范圍內，則將發電機功率的最大值或最小值作為計算值；

步驟4，計算功率偏差ΔP，ΔP＝∑_i＝1..NP_i-P_D，其中，ΔP為功率偏差，P_D為功率負荷，P_i為第i臺發電機的發電功率；

步驟5，判斷功率偏差ΔP是否在規定的誤差范圍內：如果是，則系統結束調度，如果不是，則根據ΔP的值來增加或減小λ₁的值，并轉到步驟2。

作為本發明一種考慮環境效益的電力系統經濟運行調度方法的進一步優選方案，步驟1中，所述電力系統參數包括發電機個數N、發電功率P_i、參數a_i、b_i、c_i、d_i、e_i、f_i，其中，a_i、b_i、c_i為第i臺發電機的成本系數，d_i、e_i、f_i為第i臺發電機的排放系數。

作為本發明一種考慮環境效益的電力系統經濟運行調度方法的進一步優選方案，步驟2中，所述一致性變量的初始值λ_i的具體計算如下：