[发明专利]一种抑制电厂内机组反向调节的发电计划优化方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统调度自动化技术领域，涉及一种抑制电厂内机组反向调节的发电计划优化方法。

背景技术

当前，伴随智能电网建设在国内普遍推行，根据次日用电需求预测，考虑系统平衡约束、机组运行约束、电网运行约束、网络安全约束等各种约束条件，优化编制次日96点机组组合计划和出力计划的日前发电计划功能实用化程度已全面提高。

在日前计划实际执行过程中，由于日前系统负荷预测和日前新能源预测与实际存在较大偏差，导致日前出力计划大幅度调整，给AGC机组调节带来巨大压力，同时也降低了电网安全指标。为解决此问题，实时发电计划编制提上日程，实时发电计划编制功能根据最新的电网运行方式变化、机组运行状态变化、超短期负荷需求预测、超短期新能源预测、实时断面限额和受电计划，参照日前发电计划，编制未来多个时段的机组发电计划。实时调度计划与日前计划相同，支持节能调度、电力市场、三公调度3种调度模式。实时计划时段间隔为5分钟(或15分钟)，计划编制的时间范围为未来1至数小时。在日前计划机组组合状态已定的基础上，实时计划能够周期滚动修正机组日前出力计划，但不对机组组合状态进行调整，即只包括机组经济调度功能，不包括机组组合功能，在计划编制中考虑输电断面安全约束、指定输电元件安全约束。

实时计划编制基础数据准确度高，超短期预测数据与实际数据偏差很小，出力计划执行率大幅度提高，为AGC减轻压力的同时，更能准确评估未来1至数小时电网运行的安全性。然而，日前计划及实时发电计划和AGC闭环后，日前计划与实时计划编制结果的好坏通过AGC得到更加直观的体现。比如电厂内机组反向调节问题，在同一时刻，隶属于同一电厂的两台机组，一台机组出力上调整，一台机组出力下调整，出力上调整量等于出力下调整量，对于电厂而言，出力未做调整。因此，如果日前及实时计划未考虑电厂内机组反向调节的约束，编制结果中就可能出现在同一时刻同一电厂内机组出力调整方向不一致的情况。此种情况，是电厂不希望看到的，不符合电厂实际运行要求，因此，日前及实时计划优化模型需引入电厂内机组反向调节的约束限制，使得编制的出力计划更符合实际运行需求，提高日前及实时计划和AGC的闭环水平。

发明内容

为克服现有技术上的不足，本发明的目的是在于提供一种抑制电厂内机组反向调节的发电计划优化方法，通过引入电厂内机组反向调节约束的优化数学模型，编制出更加符合实际运行要求的机组出力计划，提升机组计划执行水平，更好的满足电厂和用户的需求。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种抑制电厂内机组反向调节的发电计划优化方法，其包括以下步骤：

(1)提供数据维护工具，维护机组和电厂之间的映射关系；

(2)获取最新电网物理模型和实时方式数据，启动灵敏度计算得到监视元件对机组灵敏度信息；

(3)读取系统负荷预测、新能源预测、检修计划、断面限额、机组停机信息、联络线计划、机组可调出力、机组经济参数信息、机组参考计划、所述步骤(1)维护的机组和电厂之间的映射关系及所属步骤(2)计算的灵敏度结果信息等数据；

(4)根据所述步骤(3)所有输入数据，在常规SCUC和SCED优化模型的基础上，引入电厂内机组反向调节约束，形成考虑电厂内机组反向调节的优化模型；

电力系统实际运行中，希望看到同一电厂的机组在同一时刻出力调整方向是相同的，不希望存在部分机组出力上调整，部分机组出力下调整的情况。为解决此问题，首先引入电厂出力调整方向的概念，电厂出力调整方向就是电厂相邻两点出力调整方向，电厂出力等于电厂下辖机组出力总加。然后，引入相邻两点机组出力调整方向和电厂出力调整方向的关系：

其中：为0/1变量，电厂q在时刻t出力上调整标志，为0/1变量，电厂q在时刻t出力下调整标志，L_q为电厂q下辖机组组成的集合，R_q为电厂q中机组个数。

上述约束表达式把相邻时段机组出力调整方向和电厂出力调整方向关联起来，当存在一个机组上调整时，则电厂出力上调整，当存在一个机组下调整时，电厂出力下调整；反之亦然，当电厂出力上调整时，则至少存在一台机组上调整，当电厂出力下调整时，则至少存在一台机组下调整。

对于一个电厂来说，相邻两点出力调整只有一个方向，因此，需满足电厂调整方向的唯一性约束：