[發明專利]一種彈性環境下基于魯棒優化的區域電網調度方法

在審

• 申請號: 202210071686.8
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114389262A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 唐昊;梁碩哲;程文娟;王正風;呂凱;梁肖;李有亮
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學;國網安徽省電力有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/48;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 合肥晨創知識產權代理事務所(普通合伙) 34162
• 代理人: 康培培

1.一種彈性環境下基于魯棒優化的區域電網調度方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

步驟1：根據預測數據，對區域電網內可再生能源發電出力構建不確定集；

步驟2：針對區域電網內深度調峰機組及柔性負荷建立模型；

步驟3：以最小化系統運行成本與調控風險成本為目標，以區域電網中的運行設備和負荷為約束，建立區域電網魯棒優化調度模型；

步驟4：完成魯棒優化調度模型求解，獲得日前調度計劃。

2.如權利要求1所述的彈性環境下基于魯棒優化的區域電網調度方法，其特征在于，所述區域電網包含區域電網調度中心、常規火電機組、深度調峰機組、風力發電機組、光伏發電機組和用戶負荷；所述用戶負荷包括剛性負荷、可削減負荷和大工業可平移負荷；所述可削減負荷包括A類可削減負荷和B類可削減負荷；A類可削減負荷為響應速度較慢，提前通知時間較長的負荷，調度中心在日前對A類可削減負荷做出計劃并下達指令；B類可削減負荷為調節周期較短、響應速度較快的負荷，調度中心在日內較短時間內對B類可削減負荷做出計劃并下達指令，將B類可削減負荷作為負荷側備用資源。

3.如權利要求1所述的彈性環境下基于魯棒優化的區域電網調度方法，其特征在于，所述日前調度計劃包括常規火電機組的啟停狀態、發電功率和上下備用容量，深度調峰機組的啟停狀態、發電功率和上下備用容量，可平移負荷開始時間，A類可削減負荷的負荷削減量，B類可削減負荷的負荷備用量，可平移負荷、A類可削減負荷和B類可削減負荷的補償價格。

4.如權利要求1所述的彈性環境下基于魯棒優化的區域電網調度方法，其特征在于，所述步驟1具體包括構建光伏發電出力不確定集和風力發電出力不確定集：

所述光伏發電出力不確定集表征，如下式所示：

其中，分別為第k個光伏電站在t時刻的實際出力、日前預測期望值、最大預測誤差，為相應的誤差系數；

所述風力發電出力不確定集表征，如下式所示：

其中，分別為第j個風電廠在t時刻的實際出力、日前預測期望值、最大預測誤差，為相應的誤差系數。

5.如權利要求1所述的彈性環境下基于魯棒優化的區域電網調度方法，其特征在于，所述步驟2具體包括，

步驟2.1：建立深度調峰機組成本模型：

深度調峰機組的運行成本包括燃料成本、附加煤耗成本、壽命損耗成本和機組啟停成本，如下式所示：

其中，和分別為深度調峰機組i在t時段的運行成本、燃料成本、附加煤耗成本、壽命損耗成本和機組啟停成本；

步驟2.2：建立可削減負荷模型：

對于可削減負荷，區域電網調度中心在日前發布次日的補償價格，可削減負荷聚合商根據發布的補償價格申報次日各時段可削減負荷容量，區域電網調度中心根據聚合商申報的可削減負荷容量做出日前計劃，并給予用戶補償，因此，可削減負荷模型可如下式所示：

其中，d∈{A，B}代表A/B類可削減負荷，P_t^d為可削減負荷計劃削減量，為t時刻可削減負荷容量上限即申報容量，為t時刻可削減負荷的補償價格，分別指可被電力用戶接受并使其有意愿改變自身用電方式的補償價格和電力用戶響應能力達到上限的可削減負荷補償價格，α^d為可削減負荷補償價格系數，為t時刻可削減負荷最大彈性可調量；

步驟2.3：建立可平移負荷模型：

由于大工業可平移負荷的工作曲線較為固定，在日前，由區域電網調度中心發布可平移負荷補償價格，用戶根據補償價格上報可平移負荷的可接受平移時段，區域電網調度中心根據用戶上報可接受平移時段安排可平移負荷的錯峰計劃，并給予用戶錯峰時間補償，根據消費者心理學原理，可平移負荷模型可以表示為：

其中，t_tr為可平移負荷開始時間，ρ_tr為可平移負荷補償價格，分別指可平移負荷可接受最早開始時間和最晚開始時間，用戶可接受平移時段與補償價格相關，補償價格不同其可接受平移時段一般不同。