[发明专利]一种考虑安全约束的地区新能源电网优化调度方法

权利要求书

1.一种考虑安全约束的地区新能源电网优化调度方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、建立以等效煤耗量最小为目标的日前优化调度模型及其约束条件；

步骤2、基于步骤1所建立的日前优化调度模型，建立主动控制模式下的考虑系统安全约束的地区新能源电网实时优化调度模型，实现系统中各类并网可再生新能源实现计划调度与主动管控。

2.根据权利要求1所述的一种考虑安全约束的地区新能源电网优化调度方法，其特征在于：所述步骤1的具体步骤包括：

(1)目标函数

其中，

f_i(P_i^t)＝a_iP_i²+b_iP_i+c_i (4)

式中，i为火电机组标号；t为时间断面序列；N为调度中涉及到的火电机组总数；为机组i在在时间段t内的停电状态(当机组i在时间段t为停机状态时，反之，)；P_i^t为机组i在t时段的有功输出功率；f_i(P_i^t)为机组i的发电成本；S_Ti为机组i启动过程中的损耗(以停机时间为变量的指数函数，机组停机时间越长，需要的启动耗量成本越大)；j为风电机组标号；J为风电机组总数；P_w,j为第j台风电机组发出的有功功率；P_w,j,re为第j台风电机组理论上的出力；C_w,j为弃风惩罚成本系数，满足当P_w,j,re≤P_w,j时，C_w,j＝0，当P_w,j,re＞P_w,j时，C_w,j的取值与具体提供备用容量的火电机组排污特性相关；a_i，b_i和c_i为机组i的成本系数，可从火电机组的报价曲线中得到；α_i和β_i为机组i的启动耗量常数；τ_i为锅炉冷却时间常数；为机组i在t时段以及停运的时间；

(2)约束条件

(a)功率平衡约束

式中，为风电机组在t时刻的出力；为t时段的负荷；在忽略损耗的条件下，系统中的功率是平衡的，及所有机组发出的电量等于系统负荷的大小；

(b)机组运行约束

P_i,min≤P_i≤P_i,max (7)

式中，P_i,min为机组i的出力最小值，P_i,max分别为机组i的出力最大值；

(c)旋转备用约束

式中，P_R为旋转备用容量；系统中的各个机组都要预留旋转备用容量；可调节容量求和的大小应当大于等于备用容量的最小值，只有这样，才能让系统在各种不确定因素下更好的运行；

(d)爬坡率约束

-P_i,down≤P_i^t-P_i^t-1≤P_i,up (9)

式中，P_i,up为机组i的加减出力上限，P_i,down分别为机组i的加减出力下限；机组在运行过程中，受到机组的响应时间和调节能力的约束，出力大小在一定的范围内，所以，火电机组相邻时间段内的出力差值也应当满足响应的范围；

(e)风电出力约束

0≤P_w,j≤P_w,j,re (10)

在风电出力的时间内，其出力大小应当满足风电机组的功率范围；

(f)最小启停时间约束

式中，为机组开启最短时间；为机组启动时间；为机组停机最短时间；为机组停机时间。