專利名稱：日內(nèi)調(diào)度優(yōu)化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種日內(nèi)機(jī)組組合、經(jīng)濟(jì)調(diào)度的優(yōu)化方法。
背景技術(shù)：
隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，對(duì)電網(wǎng)資源優(yōu)化配置的要求不斷增強(qiáng)，這對(duì)調(diào)度運(yùn)行和調(diào)度計(jì)劃提出了更高的要求。傳統(tǒng)的調(diào)度計(jì)劃多止于日前計(jì)劃，進(jìn)入日內(nèi)后調(diào)度員就開始實(shí)時(shí)調(diào)度。預(yù)先制定的計(jì)劃與實(shí)時(shí)調(diào)度之間沒(méi)有任何銜接過(guò)程。因此需要一種調(diào)度手段來(lái)協(xié)調(diào)日前調(diào)度向?qū)崟r(shí)調(diào)度過(guò)渡。電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中預(yù)期結(jié)果與實(shí)際情況之間永遠(yuǎn)存在差別，如負(fù)荷變化、機(jī)組啟停時(shí)間、輸配電設(shè)備停復(fù)役時(shí)間等，客觀上造成部分發(fā)電機(jī)組無(wú)法完全執(zhí)行事先制定的發(fā)電計(jì)劃，在新的條件下日前計(jì)劃的經(jīng)濟(jì)性、安全性已面目全非。進(jìn)入日內(nèi)后，如何跟蹤這些變化，及時(shí)修正日前計(jì)劃，是日內(nèi)調(diào)度的首要任務(wù)。通過(guò)跟蹤日內(nèi)變化，求解優(yōu)化模型，調(diào)度人員可以獲得日內(nèi)調(diào)度結(jié)果。實(shí)時(shí)調(diào)度過(guò)程中，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生微小變化時(shí)，不借助優(yōu)化工具調(diào)度人員很難判斷為滿足系統(tǒng)運(yùn)行要求，哪一種調(diào)度行為最經(jīng)濟(jì)。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生重大變化時(shí)，為了保證系統(tǒng)安全，調(diào)度員通常按照最惡劣的情況進(jìn)行處理。這種犧牲了額外的經(jīng)濟(jì)性以換取安全性的處理方式有待改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行過(guò)程中調(diào)度人員依據(jù)系統(tǒng)頻率或ACE波動(dòng)情況調(diào)整機(jī)組有功數(shù)值，對(duì)經(jīng)濟(jì)調(diào)度考慮的較少，同時(shí)預(yù)先制定的計(jì)劃與實(shí)時(shí)調(diào)度之間沒(méi)有任何銜接過(guò)程的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種通過(guò)有效的結(jié)合日前計(jì)劃與日內(nèi)計(jì)劃滾動(dòng)調(diào)整制定日內(nèi)機(jī)組實(shí)時(shí)功率的日內(nèi)調(diào)度優(yōu)化方法。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是—種日內(nèi)調(diào)度優(yōu)化方法，其特征在于包括以下步驟(1)、日內(nèi)調(diào)度時(shí)采用不同優(yōu)化周期范圍日內(nèi)滾動(dòng)優(yōu)化機(jī)組出力計(jì)劃，優(yōu)化時(shí)采用長(zhǎng)周期優(yōu)化與短周期優(yōu)化相結(jié)合的方式；(2)、自動(dòng)提取優(yōu)化所需基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定需要進(jìn)行長(zhǎng)周期優(yōu)化、短周期優(yōu)化時(shí)間范圍，針對(duì)不同的時(shí)間范圍獲取對(duì)應(yīng)周期內(nèi)負(fù)荷預(yù)測(cè)、檢修計(jì)劃、聯(lián)絡(luò)線計(jì)劃、以確定日內(nèi)調(diào)度的優(yōu)化空間；(3)、自適應(yīng)電網(wǎng)模型提取技術(shù)短周期優(yōu)化時(shí)僅考慮機(jī)組安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度，長(zhǎng)周期優(yōu)化時(shí)采用安全約束機(jī)組組合和機(jī)組安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度相結(jié)合，根據(jù)長(zhǎng)周期優(yōu)化、短周期優(yōu)化的優(yōu)化目標(biāo)不同、側(cè)重點(diǎn)不同，采用不同的網(wǎng)絡(luò)模型；G)、采用當(dāng)前發(fā)電計(jì)劃序列，協(xié)調(diào)日前發(fā)電計(jì)劃、確定長(zhǎng)周期優(yōu)化、短周期優(yōu)化結(jié)果，確保機(jī)組執(zhí)行的計(jì)劃值達(dá)到全局最優(yōu)；(5)、采用市場(chǎng)用戶界面、優(yōu)化核心程序、自動(dòng)發(fā)電控制三者信息交互的方式實(shí)現(xiàn)機(jī)組的閉環(huán)控制，實(shí)現(xiàn)了電廠發(fā)起信息，調(diào)度員審核通過(guò)后自動(dòng)送入日內(nèi)調(diào)度，日內(nèi)調(diào)度優(yōu)化后直接下發(fā)給電廠執(zhí)行的自動(dòng)閉環(huán)控制。前述的一種日內(nèi)調(diào)度優(yōu)化方法，其特征在于長(zhǎng)周期優(yōu)化模型為mm^XAOqA
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ι7Vijt ^ O 8其中為機(jī)組i長(zhǎng)周期優(yōu)化有功，Ci, t為機(jī)組i單位有功對(duì)應(yīng)的系數(shù)，不同含義的系數(shù)可以實(shí)現(xiàn)不同的調(diào)度模式，Ui為機(jī)組啟動(dòng)變量，該變量為0、1變量，為機(jī)組啟動(dòng)的費(fèi)用或成本，yi為機(jī)組開停機(jī)狀態(tài)，Vijt為Vp，t、Vl，t、Vw、Vi，inertia的集合，Wi，t為權(quán)重系數(shù)，下面結(jié)合約束條件分別介紹，式2表示t時(shí)段電力平衡，負(fù)荷預(yù)測(cè)采用短期負(fù)荷預(yù)測(cè)，式3表示各元件不過(guò)載，Si，1為機(jī)組i對(duì)元件1的靈敏度系數(shù)，Pl_max為線路1限
值，式4表示機(jī)組i在長(zhǎng)周期時(shí)段內(nèi)電量之和不低于分解到對(duì)應(yīng)時(shí)段的合同電量Wi，式7表示長(zhǎng)周期優(yōu)化結(jié)果盡量靠近日前計(jì)劃結(jié)果，Vp，t、Vl，t、Vw、Vi，inertia分別代表功率平衡約束、元件過(guò)載約束、合同電量約束、慣性約束的violation項(xiàng)，當(dāng)這些變量大于O時(shí)表明對(duì)應(yīng)的約束條件被突破，式5、6表示長(zhǎng)周期優(yōu)化中機(jī)組有功滿足其爬坡約束ri，t、最大最小技術(shù)出力分別為Pi_max、Pi_min。前述的一種日內(nèi)調(diào)度優(yōu)化方法，其特征在于短周期優(yōu)化模型為mm Σ Qi JV^+⑶
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權(quán)利要求
1.一種日內(nèi)調(diào)度優(yōu)化方法，其特征在于包括以下步驟(1)、日內(nèi)調(diào)度時(shí)采用不同優(yōu)化周期范圍日內(nèi)滾動(dòng)優(yōu)化機(jī)組出力計(jì)劃，優(yōu)化時(shí)采用長(zhǎng)周期優(yōu)化與短周期優(yōu)化相結(jié)合的方式；(2)、自動(dòng)提取優(yōu)化所需基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定需要進(jìn)行長(zhǎng)周期優(yōu)化、短周期優(yōu)化時(shí)間范圍，針對(duì)不同的時(shí)間范圍獲取對(duì)應(yīng)周期內(nèi)負(fù)荷預(yù)測(cè)、檢修計(jì)劃、聯(lián)絡(luò)線計(jì)劃、以確定日內(nèi)調(diào)度的優(yōu)化空間；(3)、自適應(yīng)電網(wǎng)模型提取技術(shù)短周期優(yōu)化時(shí)僅考慮機(jī)組安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度，長(zhǎng)周期優(yōu)化時(shí)采用安全約束機(jī)組組合和機(jī)組安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度相結(jié)合，根據(jù)長(zhǎng)周期優(yōu)化、短周期優(yōu)化的優(yōu)化目標(biāo)不同、側(cè)重點(diǎn)不同，采用不同的網(wǎng)絡(luò)模型；G)、采用當(dāng)前發(fā)電計(jì)劃序列，協(xié)調(diào)日前發(fā)電計(jì)劃、確定長(zhǎng)周期優(yōu)化、短周期優(yōu)化結(jié)果， 確保機(jī)組執(zhí)行的計(jì)劃值達(dá)到全局最優(yōu)；(5)、采用市場(chǎng)用戶界面、優(yōu)化核心程序、自動(dòng)發(fā)電控制三者信息交互的方式實(shí)現(xiàn)機(jī)組的閉環(huán)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種日內(nèi)調(diào)度優(yōu)化方法，其特征在于長(zhǎng)周期優(yōu)化模型為
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種日內(nèi)調(diào)度優(yōu)化方法，其特征在于短周期優(yōu)化模型為
全文摘要
本發(fā)明公開了一種日內(nèi)調(diào)度優(yōu)化方法，屬于電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。包括下列步驟獲取各類優(yōu)化數(shù)據(jù)，確定長(zhǎng)周期、短周期的優(yōu)化空間；然后根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)的模型和電網(wǎng)正常位疊加檢修建立以費(fèi)用最小的安全約束機(jī)組組合模型；采用混合整數(shù)規(guī)劃法計(jì)算出機(jī)組在調(diào)度周期內(nèi)啟停狀態(tài)、機(jī)組有功出力；考慮全部網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視元件，針對(duì)各負(fù)荷點(diǎn)進(jìn)行安全校核；通過(guò)優(yōu)化技術(shù)與安全校核的迭代，最終獲得滿足電網(wǎng)安全的日內(nèi)調(diào)度結(jié)果。采用本發(fā)明的方法，可以更大范圍實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)調(diào)度，可以從更長(zhǎng)時(shí)間周期實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的防御與預(yù)控，大大提高了大電網(wǎng)駕馭能力和電力資源優(yōu)化配置能力。
文檔編號(hào)G06Q50/06GK102567847SQ201110430590
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者丁恰, 張濤, 徐帆, 楊爭(zhēng)林, 涂孟夫, 陳之栩 申請(qǐng)人:華北電網(wǎng)有限公司, 國(guó)電南瑞科技股份有限公司