[发明专利]一种基于发电功率计划区间分解的电网调度方法

说明书

本发明属于电力系统运行控制技术领域，涉及一种基于发电功率计划区间分解的电网调度方法。该方法首先建立由目标函数和约束条件构成的调度计划分解模型；对目标函数进行转化，将原模型转化为一个线性优化问题；对转化后的模型求解，得到分解后的调度计划，并根据求解结果进行可再生能源的发电调度实现调度计划分解。本发明考虑了电网中可再生能源的波动，促进了可再生能源的消纳，保证了电网安全，适合应用于电网的经济调度等场景之中。

技术领域

本发明属于电力系统运行控制技术领域，涉及一种基于发电功率计划区间分解的电网调度方法。

背景技术

电网的经济调度对电网运行具有重要的指导作用，负责制定发电机组的发电计划，为后续的发电控制提供参考，在满足用电负荷和保证电网安全的前提下实现经济运行。

近年来越来越多的可再生能源场站通过集群的方式接入电网，需要将集群的调度计划分解到每个场站的调度计划，而可再生能源场站的出力具有随机性，因此需要在集群到场站的调度计划分解中引入考虑不确定性的优化算法。

目前常用的调度计划分解方法主要是基于每个场站的预测发电按比例直接分配，其不足之处在于没有考虑可再生能源的不确定性，可能导致调度计划分配不合理，不利于可再生能源的有效消纳。

发明内容

本发明的目的是提出一种基于发电功率计划区间分解的电网调度方法，以克服已有技术的不足之处，较好地处理电网中可再生能源的随机性带来的调度计划分配不合理问题，促进可再生能源的消纳，保证电网安全。

本发明提出的基于发电功率计划区间分解的电网调度方法，包括：从电网调度中心获取电网可再生能源集群的调度计划发电功率区间；建立一个考虑可再生能源随机性的发电功率区间计划分解模型；利用线性化方法，求解发电功率区间计划分解模型中的等价非线性规划问题；利用线性规划求解方法，求解由目标函数和约束条件组成的发电功率区间计划分解模型，得到发电功率区间计划分解模型的最优解；从最优解中，得到每个可再生能源场站的调度计划发电功率区间的上界和下界，实现电网的发电功率区间调度。

本发明提出的基于发电功率计划区间分解的电网调度方法，其优点是：

本发明方法利用可再生能源的概率信息描述可再生能源的不确定性，通过求解线性优化问题，进行可再生能源的发电调度，实现调度计划分解，考虑了电网中可再生能源的波动，促进了可再生能源的消纳，保证了电网安全。本发明方法适合应用于电网的经济调度等场景之中。

具体实施方式

本发明提出的基于发电功率计划区间分解的电网调度方法，包括：从电网调度中心获取电网可再生能源集群的调度计划发电功率区间；建立一个考虑可再生能源随机性的发电功率区间计划分解模型；利用线性化方法，求解发电功率区间计划分解模型中的等价非线性规划问题；利用线性规划求解方法，求解目标函数和约束条件组成的发电功率区间计划分解模型，得到发电功率区间计划分解模型的最优解；从最优解中，得到每个可再生能源场站的调度计划发电功率区间的上界和下界，实现电网的发电功率区间调度。

上述基于发电功率计划区间分解的电网调度方法，具体包括以下步骤：

(1)从电网调度中心获取电网可再生能源集群的发电功率计划区间，将调度计划发电功率区间的下界记作R^lb，调度计划发电功率区间的上界记作R^ub；

(2)建立一个考虑可再生能源随机性的发电功率区间计划分解模型，具体过程包括以下步骤：

(2-1)确定发电功率区间计划分解模型的目标函数：调度计划分解的目标为使电网的运行总成本最小化，总成本是可再生能源实际发电大于发电功率区间上界的过发电成本期望和可再生能源实际发电小于发电功率区间下界的欠发电成本期望之和，运行总成本的表达式如下：