[发明专利]考虑调频里程需求约束的能量与辅助服务联合优化方法

说明书

本发明是一种考虑调频里程需求约束的能量与辅助服务联合优化方法，该方法包括如下步骤：1)输入负荷、售电公司以及发电商等市场主体的申报数据，输入电力系统的运行参数；2)利用市场主体的报价数据以及电力系统的运行参数，构建考虑调频里程需求约束的能量与辅助服务联合优化的实时市场出清模型的目标函数及约束条件；3)求解优化模型，计算后得到每台发电机的启停状态，指导日前机组的启停机计划。本发明综合考虑了各市场主体的报价数据、电力系统的运行参数以及调频容量、备用容量和发电量共享机组出力空间的特性，通过联合优化出清模型，在保证满足电力系统安全稳定约束的前提下，追求发电机能量与调频及备用辅助服务总成本最低。

技术领域

本发明电力系统运行和控制技术领域，具体的说是涉及一种调频、备用辅助服务与电能量协调优化背景下的机组组合，尤其是一种考虑调频里程需求约束的能量与辅助服务联合优化方法。

背景技术

当前，电力市场改革的全面展开，由于电能量与备用、调频辅助服务共用发电机组的发电空间，两者在市场环境下的优化出清问题为现有的机组组合带来了严峻的挑战，同时，调度机构如何在考虑电力系统运行安全约束的同时，兼顾电力系统运行的经济性成为影响电力市场安全稳定运行的重要因素，并给电力系统的正常运行带来了较大的不确定性。

如果实时的电力系统出清模型不合理，则会出现出清结果与实际的电力系统运行情况不匹配，从而需要采取紧急再调度以保证系统正常运行，但是，这会影响市场运行的效率，使得使得各发电厂商参与市场的积极性下降，影响到电力市场的稳定运行，并进一步影响到整个电力系统的安全性和有效性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种考虑调频里程需求约束的能量与辅助服务联合优化方法，该优化方法有效地优化电力系统的实时出力，实现社会福利最大化，提高市场运行的效率。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明是一种考虑调频里程需求约束的能量与辅助服务联合优化方法，该方法包括如下步骤：

1)输入负荷、售电公司以及发电商等市场主体的申报数据，输入电力系统的运行参数；

2)利用市场主体的报价数据以及电力系统的运行参数，构建考虑调频里程需求约束的能量与辅助服务联合优化的实时市场出清模型的目标函数及约束条件；

3)求解优化模型，计算后得到每台发电机的启停状态，指导日前机组的启停机计划。

本发明的进一步改进在于：所述步骤1)的具体过程为：

101)输入市场主体的申报数据，包括电能、调频以及备用的报价数据；

102)设定系统联络线的电导、电纳参数以及线路传输功率极限、各个节点负荷预测值。

本发明的进一步改进在于：所述步骤2)中，构建考虑调频里程需求约束的能量与辅助服务联合优化的实时市场出清模型，包括出力运行成本、调频成本和备用成本，构建目标函数：

其中：

N表示机组的总台数；

T表示所考虑的总时段数；

P_i,t表示机组i在时段t的出力；

SPR_i表示机组i的厂用电率；

C_i,t(P_i,t，SPR_i)为机组i在时段t的上网出力运行成本,表示为：