[發明專利]電力系統的調度優化方法及裝置

在審

• 申請號: 201811056562.2
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109241630A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 王文營;李浩;王興國;閆曉沛;唐廣通;李曉光
• 申請（專利權）人: 國網河北能源技術服務有限公司;國家電網有限公司;國網河北省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06N3/12;G06Q50/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本發明公開了一種電力系統調度優化方法及裝置。通過確定預先設置的多目標優化模型，并基于NSGA?II算法對多目標優化模型中的第一目標函數和第二目標函數進行優化，得到滿足多目標優化模型中的約束條件的Pareto最優解集，Pareto最優解集包括所述第一目標函數和所述第二目標函數中的非劣解。通過上述采用NSGA?II算法對電網系統調度進行多目標優化，在解決多目標優化的問題上，確認滿足所述多目標優化模型中的約束條件的Pareto最優解集，也就是說選取多個目標優化過程中的非劣解，得到折中的優化多目標的最優解。實現不需要犧牲其他目標作為代價，完成當前多目標優化需求的電力系統的經濟環境優化調度的目的。

技術領域

本發明涉及能源技術領域，具體為一種電力系統調度優化方法及裝置。

背景技術

電力系統是包括供電、輸電、變電、配電、供電網絡的一個復雜的系統，電力系統的優化調度一般是指經濟調度，也就是考慮發電機組的經濟特性和運行限制的基礎上，優化制定出使系統滿足運行要求且運行成本最低的發電計劃。目前，火電燃煤發電機組作為電力生產的主力軍，其污染氣體的排放量越來越成為人們關注的焦點問題。

在現有技術中，針對火電燃煤發電機組的電力系統進行了環境經濟調度優化，是對單目標進行優化。其具體體現在如何控制各機組的啟停和出力，使得總的煤耗量達到最小。但隨著風電等其他形式的新能源并入電網，在考慮風力發電等新能源形式并網情況下的電力系統環境經濟調度也被提上了日程。

由于，新能源并網下的經濟環境優化調度問題，是一個多目標優化問題，顯然傳統的單目標優化方法并不適用。因此，目前亟需一種針對多目標優化的電力系統的經濟環境優化調度方式。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種電力系統的調度優化方法及裝置，以解決采用現有的單目標優化方法，無法適用于當前多目標優化需求的電力系統的經濟環境優化調度問題。

為實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：：

一種電力系統的調度優化方法，包括：

確定預先設置的多目標優化模型，所述多目標優化模型為其中，F(P_G，P_w)＝F(P_G)+F(P_w)為并網機組的發電成本所對應的第一目標函數，a_i、b_i、c_i為第i臺并網機組中的火力發電機組的燃料成本系數，P_Gi為第i臺所述火力發電機組的有功出力，F(P_w)＝C_w×P_w，P_w為并網風電機組的發電功率，Cw表示并網機組中的風電機組構成的風電場每產生一定單位的電能所需要的平均運行維護費用，為所述并網機組中的火力發電機組的污染氣體排放量所對應的第二目標函數，α_i、β_i、γ_i、ζ_i、λ_i為第i臺并網機組中的所述火力發電機組的污染物排放量系數，E(P_G，P_w)為第一目標函數和第二目標函數的等式約束，I(P_G，P_w)為第一目標函數和第二目標函數不等式約束；

基于帶精英策略的非支配排序的遺傳算法NSGA-II對所述多目標優化模型中的第一目標函數和所述第二目標函數進行優化，得到滿足所述多目標優化模型中的約束條件的Pareto最優解集，所述Pareto最優解集包括所述第一目標函數和所述第二目標函數中的非劣解。

優選的，所述多目標優化模型的預先設置的過程包括：