[發(fā)明專利]一種電力系統(tǒng)的超短期優(yōu)化調(diào)度方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811070309.2
• 申請日: 2018-09-13
• 公開（公告）號: CN109038689B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設計）人: 周保榮;黃啟航;徐乾耀;王秀麗;盧斯煜;王建學
• 申請（專利權(quán)）人: 南方電網(wǎng)科學研究院有限責任公司;西安交通大學
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/38;H02J3/28
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 蔡抒楓

1.一種電力系統(tǒng)的超短期優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，根據(jù)電力系統(tǒng)短期運行確定常規(guī)機組的開機方式，根據(jù)常規(guī)機組的開機方式對電力系統(tǒng)進行超短期運行模擬，用以計算上下爬坡、調(diào)峰容量缺額；

步驟2，根據(jù)步驟1計算所得的上下爬坡、調(diào)峰容量缺額，利用靈活資源調(diào)用模型計算出需要新增進入超短期優(yōu)化運行的靈活資源的數(shù)量，其中，所述靈活資源包括靈活機組；所述靈活資源調(diào)用模型包括靈活資源調(diào)用模型的優(yōu)化目標和靈活資源調(diào)用模型的約束條件，其中，所述靈活資源調(diào)用模型的優(yōu)化目標包括使得靈活機組增加開機費用、常規(guī)機組減開機懲罰、向上爬坡容量增加量不足部分的懲罰項、向下爬坡容量增加量不足部分的懲罰項、向上調(diào)峰容量增加量不足部分的懲罰項和向下調(diào)峰容量增加量不足部分的懲罰項的和最小化；

所述靈活資源調(diào)用模型的約束條件包括增加的下調(diào)峰容量不小于下調(diào)峰容量缺額、增加的上調(diào)峰容量不小于上調(diào)峰容量缺額、增加的上爬坡容量不小于上爬坡容量缺額和增加的下爬坡容量不小于下爬坡容量缺額，其中，增加的下調(diào)峰容量不小于下調(diào)峰容量缺額的表達式：

增加的上調(diào)峰容量不小于上調(diào)峰容量缺額的表達式：

增加的上爬坡容量不小于上爬坡容量缺額的表達式：

增加的下爬坡容量不小于下爬坡容量缺額的表達式：

式中：x_j表示第j臺常規(guī)機組的關機變量，x_i表示第i臺靈活機組的開機變量，k、n分別表示常規(guī)機組和靈活機組的可調(diào)用總數(shù)量；分別表示最大下、上調(diào)峰容量缺額；分別表示上、下爬坡容量缺額；

步驟3，根據(jù)步驟1所確定的常規(guī)機組的開機方式和步驟2所得的靈活資源的數(shù)量對電力系統(tǒng)進行超短期運行模擬，其中，若電力系統(tǒng)的爬坡、調(diào)峰容量缺額降為0，則結(jié)束計算，輸出超短期運行模擬后的開機方式；若電力系統(tǒng)的爬坡、調(diào)峰容量缺額降不為0，則說明原始電源結(jié)構(gòu)需要進行修改，輸出爬坡、調(diào)峰容量缺額。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力系統(tǒng)的超短期優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于，步驟1中，電力系統(tǒng)的超短期運行模擬包括電力系統(tǒng)超短期運行模擬的優(yōu)化目標和電力系統(tǒng)超短期運行模擬的約束條件，其中，電力系統(tǒng)超短期運行模擬的優(yōu)化目標的函數(shù)表示為：

式中：T表示運行時刻數(shù)，G_C表示常規(guī)機組數(shù)，f()表示運行費用函數(shù)，表示常規(guī)機組在t時刻的出力；ρ_IL為可中斷負荷補償價格；P_t^wind、P_t^solar分別為風電、光伏的可用資源量，P_t^W、P_t^P分別為風電、光伏在t時刻的實際出力，ρ_w、ρ_s分別為棄風、棄光懲罰因子；分別表示上、下調(diào)峰功率缺額，分別表示上、下爬坡功率缺額，ρ₁～ρ₄分別表示相應的缺額懲罰因子；

電力系統(tǒng)超短期運行模擬的約束條件包含常規(guī)機組的運行約束、新能源機組的運行約束、系統(tǒng)功率平衡約束、靈活資源的機組出力約束和靈活資源的含松弛變量的爬坡約束。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電力系統(tǒng)的超短期優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于，電力系統(tǒng)超短期的運行費用包括機組發(fā)電煤耗費用、可中斷負荷使用費用、棄風懲罰、棄光懲罰、上爬坡容量不足懲罰、下爬坡容量不足懲罰、上調(diào)峰容量不足懲罰和下調(diào)峰容量不足懲罰。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電力系統(tǒng)的超短期優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于，靈活資源的機組出力約束的表達式為：

式中：分別為靈活資源的最小技術出力和額定功率，x_t^F為靈活資源在t時刻的開機變量，且由短期運行模擬或靈活資源調(diào)用模型確定，為常數(shù)，P_t^F為靈活資源在t時刻的出力。