[发明专利]一种考虑电力系统和信息系统联合调度的方法及装置

说明书

本发明提出一种考虑电力系统和信息系统联合调度的方法及装置，属于信息能源系统领域资源联合优化调度方法和装置领域。该装置包括：联合调度智能控制模块，联合调度智能决策模块，电力系统参数读取模块和信息系统参数读取模块。该方法首先建立由目标函数和约束条件构成的考虑电力系统和信息系统联合调度模型；对模型求解，分别得到电力系统中各个节点发电机在各个时段发电功率的最优值和信息系统中每条信息传输通道上各个时段信息传输量的最优值即为考虑电力系统和信息系统联合调度的最优方案。本发明能够实现电力系统和信息系统的联合调度运行，通过两者的协同运行，充分发挥信息系统负荷的灵活性，同时有效提高电力系统的效率和可靠性，支撑电力系统和信息系统联合调度运行。

技术领域

本发明涉及一种考虑电力系统和信息系统联合调度的方法及装置，属于信息能源系统领域及资源联合优化调度领域。

背景技术

在电力系统中，低碳清洁的新型可再生能源(如风电，光伏等)所占的比例正不断升高。截至2017年底，我国可再生能源发电装机达到6.5亿千瓦，同比增长14％；其中，风电装机1.64亿千瓦、光伏发电装机1.3亿千瓦、分别同比增长10.5％和68.7％。高比例可再生能源接入必将成为现代电力系统的重要特征。而由于可再生能源拥有较强的不确定性，电力系统的供电可靠性和稳定性将受到极大的挑战，因而电力系统在安排调度计划时往往需要预留较大的发电机组备用容量，这将使得电力系统的效率和经济性偏低。

在信息系统中，信息密集产业的快速发展使得数据存储、数据传输和数据处理等需求日益旺盛，这也使得消耗电能的信息系统负荷成为电力系统的重要负荷。而随着智能终端的普及，信息系统负荷的高度不确定性将进一步增加保障电力系统可靠性的难度。但由于信息系统中任意一个数据中心均具有数据存储，数据传输和数据处理的能力，因此信息系统负荷不同于电力系统负荷，不受地理位置约束，可在不同数据中心之间转移而不影响信息系统负荷被满足。

长久以来电力系统被视为信息系统的电源，信息系统被视为电力系统的负荷，电力系统和信息系统在各自领域中拥有独立的调度系统，信息和能源内在互动转换关系被割裂，从而造成以下问题：

1)信息系统负荷的灵活性无法充分发挥。由于信息传输的时间延迟极小，同时信息系统负荷可在任意具有数据存储和数据处理功能的信息系统节点得到满足，因此信息系统负荷可在空间上随意转移。然而，现有的信息系统调度方法由于只考虑本系统，因此无法充分发挥信息系统负荷在空间上随意转移的灵活性。

2)电力系统效率和可靠性无法进一步提高。由于可再生能源的大规模接入，使得电力系统中的电力供给具有极大的不确定性，电力系统面临输电线路阻塞，节点功率不平衡等供电可靠性问题。然而，现有的电力系统调度方法由于只考虑本系统，忽略了信息系统负荷的调度，因此无法结合信息系统负荷提高电力系统的效率和可靠性。

目前尚没有一种方法及装置实现考虑电力系统和信息系统的联合调度。

发明内容

本发明的目的是为填补已有技术的空白之处，提出一种考虑电力系统和信息系统联合调度的方法及装置。本发明能够实现电力系统和信息系统的联合调度运行，通过两者的协同运行，充分发挥信息系统负荷的灵活性，同时有效提高电力系统的效率和可靠性，支撑电力系统和信息系统联合调度运行。

本发明提出一种考虑电力系统和信息系统联合调度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)建立考虑电力系统和信息系统联合调度模型，该模型由目标函数和约束条件构成；具体步骤如下:

1-1)构建模型的目标函数，表达式如下：

min C^total＝C^power+C^data