[发明专利]一种电力系统的超短期优化调度方法

权利要求书

1.一种电力系统的超短期优化调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，根据电力系统短期运行确定常规机组的开机方式，根据常规机组的开机方式对电力系统进行超短期运行模拟，用以计算上下爬坡、调峰容量缺额；

步骤2，根据步骤1计算所得的上下爬坡、调峰容量缺额，利用灵活资源调用模型计算出需要新增进入超短期优化运行的灵活资源的数量，其中，所述灵活资源包括灵活机组；所述灵活资源调用模型包括灵活资源调用模型的优化目标和灵活资源调用模型的约束条件，其中，所述灵活资源调用模型的优化目标包括使得灵活机组增加开机费用、常规机组减开机惩罚、向上爬坡容量增加量不足部分的惩罚项、向下爬坡容量增加量不足部分的惩罚项、向上调峰容量增加量不足部分的惩罚项和向下调峰容量增加量不足部分的惩罚项的和最小化；

所述灵活资源调用模型的约束条件包括增加的下调峰容量不小于下调峰容量缺额、增加的上调峰容量不小于上调峰容量缺额、增加的上爬坡容量不小于上爬坡容量缺额和增加的下爬坡容量不小于下爬坡容量缺额，其中，增加的下调峰容量不小于下调峰容量缺额的表达式：

增加的上调峰容量不小于上调峰容量缺额的表达式：

增加的上爬坡容量不小于上爬坡容量缺额的表达式：

增加的下爬坡容量不小于下爬坡容量缺额的表达式：

式中：x_j表示第j台常规机组的关机变量，x_i表示第i台灵活机组的开机变量，k、n分别表示常规机组和灵活机组的可调用总数量；分别表示最大下、上调峰容量缺额；分别表示上、下爬坡容量缺额；

步骤3，根据步骤1所确定的常规机组的开机方式和步骤2所得的灵活资源的数量对电力系统进行超短期运行模拟，其中，若电力系统的爬坡、调峰容量缺额降为0，则结束计算，输出超短期运行模拟后的开机方式；若电力系统的爬坡、调峰容量缺额降不为0，则说明原始电源结构需要进行修改，输出爬坡、调峰容量缺额。

2.根据权利要求1所述的一种电力系统的超短期优化调度方法，其特征在于，步骤1中，电力系统的超短期运行模拟包括电力系统超短期运行模拟的优化目标和电力系统超短期运行模拟的约束条件，其中，电力系统超短期运行模拟的优化目标的函数表示为：

式中：T表示运行时刻数，G_C表示常规机组数，f()表示运行费用函数，表示常规机组在t时刻的出力；ρ_IL为可中断负荷补偿价格；P_t^wind、P_t^solar分别为风电、光伏的可用资源量，P_t^W、P_t^P分别为风电、光伏在t时刻的实际出力，ρ_w、ρ_s分别为弃风、弃光惩罚因子；分别表示上、下调峰功率缺额，分别表示上、下爬坡功率缺额，ρ₁～ρ₄分别表示相应的缺额惩罚因子；

电力系统超短期运行模拟的约束条件包含常规机组的运行约束、新能源机组的运行约束、系统功率平衡约束、灵活资源的机组出力约束和灵活资源的含松弛变量的爬坡约束。

3.根据权利要求2所述的一种电力系统的超短期优化调度方法，其特征在于，电力系统超短期的运行费用包括机组发电煤耗费用、可中断负荷使用费用、弃风惩罚、弃光惩罚、上爬坡容量不足惩罚、下爬坡容量不足惩罚、上调峰容量不足惩罚和下调峰容量不足惩罚。

4.根据权利要求2所述的一种电力系统的超短期优化调度方法，其特征在于，灵活资源的机组出力约束的表达式为：

式中：分别为灵活资源的最小技术出力和额定功率，x_t^F为灵活资源在t时刻的开机变量，且由短期运行模拟或灵活资源调用模型确定，为常数，P_t^F为灵活资源在t时刻的出力。