[發明專利]考慮“深度調峰消納-煤耗”聯合約束的機組優化調度方法

在審

• 申請號: 202110231920.4
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN112910013A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 袁鵬;張強;王超;孫俊杰;李欣蔚;曾輝
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/00
• 代理公司: 遼寧沈陽國興知識產權代理有限公司 21100
• 代理人: 何學軍;侯景明

本發明屬于電網穩態運行領域，尤其涉及考慮“深度調峰消納?煤耗”聯合約束的機組優化調度方法。包括建立火電機組“深度調峰消納?煤耗”聯合約束的機組組合優化模型目標函數；建立火電機組“深度調峰消納?煤耗”聯合約束的機組組合優化模型約束條件；算例求解及結果分析。本發明能夠滿足日益增大的調峰需求，從火電企業、風電企業和社會多角度研究大規模風電并網條件下火電機組深度調峰的經濟性，充分考慮當前火電機組深度調峰能力及煤耗成本控制策略，建立火電機組“深度調峰消納?煤耗”聯合約束的機組組合優化模型，統籌安排風電機組接入系統后各火電機組協調運行方案。能夠大幅降低火電機組運行成本，減少火電機組系統能耗和燃油污染物排放。

技術領域

本發明屬于電網穩態運行技術領域，尤其涉及一種考慮“深度調峰消納-煤耗”聯合約束的機組優化調度方法。

背景技術

電力系統的調峰能力一般指正常運行的機組出力和運行機組的最小技術出力之差，系統運行中該差額需要滿足系統負荷峰谷差的要求。調峰能力與系統中各類型機組的容量及調節能力密切相關，并受負荷峰谷差、聯絡線功率調節能力等因素的影響。風電出力具有間歇性、隨機性等特點，風電并網會加大系統負荷峰谷差，系統調峰壓力越來越重。我國火電機組容量占比過大，電源結構不合理，規?；L電并網后增加的調峰任務主要由火電機組承擔，隨著風電并網規模的不斷增大，社會對火電機組深度調峰的呼聲越來越高。

為了滿足日益增大的調峰需求，火電機組深度調峰的次數和調峰深度不斷增加，然而處于深度調峰階段的火電機組使運行成本效率大幅下降，其運行成本不但包含燃料等顯性成本，還包含一些隱性成本。

從目前的運行情況看，一方面，火電機組運營商深度調峰的意愿不足，特別是深度調峰意愿不足；另一方面，火電機組深度調峰將大幅增加系統能耗和燃油污染物排放。

發明內容

針對上述現有技術中存在的不足之處，本發明提供了一種考慮“深度調峰消納-煤耗”聯合約束的機組優化調度方法。其目的是為了提供一種能夠考慮當前火電機組深度調峰能力及煤耗成本控制策略，統籌安排風電機組接入系統后各火電機組協調運行方案的發明目的。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：

考慮“深度調峰消納-煤耗”聯合約束的機組優化調度方法，包括以下步驟：

步驟1.建立火電機組“深度調峰消納-煤耗”聯合約束的機組組合優化模型目標函數；

步驟2.建立火電機組“深度調峰消納-煤耗”聯合約束的機組組合優化模型約束條件；

步驟3.算例求解及結果分析。

進一步的，步驟1所述建立火電機組“深度調峰消納-煤耗”聯合約束的機組組合優化模型目標函數，包括：

考慮風電并網后對系統調峰的影響，建立考慮常規機組深度調峰能力的模型；

設調度周期為24小時，系統中調度的機組數為n，且每個調度時間點的負荷設置為P_lt，表示t時刻供電負荷總功率，要求系統滿足機組組合最大調峰能力和24小時內任意時刻發電成本最低的原則；

多目標函數如下：

且

式中：α_i＝(P_imax-P_imin)/P_imax；