[发明专利]安全约束调度中通用性成本空间的生成方法

说明书

技术领域

本发明涉及电网调度机构在编制满足各类安全约束的发电计划过程中一种通用性成本空间的生成方法。

背景技术

从上世纪80年代中后期开始，随着电力投资多元化的深入，为了保证各投资主体的合法经济利益，发电计划的编制以“三公”调度为原则。“三公”调度的目标是在保证电网安全运行的同时，使同类机组在各种计划周期内的利用小时基本相当。这种做法在一定时期内促进了电力工业快速发展，但也导致了高效环保的大火电机组发电能力无法充分发挥作用，高污染、高能耗的小火电机组却能多发电的情况。

随着电力体制改革的深入和国际金融、能源格局的变化，对发电计划又提出了依据电力市场规则或者是节能调度原则进行调度的要求。同时，新型输电技术的应用和电力系统规模的扩张，使得发电计划编制的目标和约束也越来越复杂，传统以人工编制为主的发电计划编制方式越来越无法适应生产实践的要求，因此需要利用严谨的、通用的数学规划软件包来开发一套满足各种约束条件的安全约束调度软件，实现发电计划编制的模式从面向曲线的方式向面向约束的方式转变，通过提高计划编制的智能化水平，适应电力市场、节能调度、“三公”调度对发电计划编制的要求。

安全约束调度是电力系统调度机构在发电计划管理中应用到的一个核心技术，包括了安全约束机组组合(Security-Constrained Unit Commitment，简称SCUC)和安全约束经济调度(Security-Constrained Economic Dispatch，简称SCED)两方面内容。调度机构的发电计划管理实现的目标是：在满足各种的网络和机组运行参数的前提下，考虑各类经济、节能、环保政策的要求，保证系统的发用电平衡，从而实现电网安全、稳定、优质运行。从理论上分析，安全约束调度是一个大规模、非线性、时变的、混合整数优化问题，必须通过对生产现实的分析，构建合理的数学模型，然后通过数学规划包予以实现。

电力市场的目标是社会效益最大化，相应于发电侧市场就是购电成本最小化。其目标函数如下：

minF=Σi=1,t=1I,TCi,t(pi,t)]]>——公式(1)

其中：C_i，t(p_i，t)指t时段第i台机组出力处的购电成本。

在这个目标函数下，系统还要满足以下约束条件：

1)各时段机组出力总和与总需求出力向平衡的约束；

2)系统开机情况满足备用的要求；

3)各机组出力保持在其技术最大出力和技术最小出力之间的约束；

4)各机组的升降坡速率满足机组特性要求；

5)网络各支路潮流保持在正常限值范围内的约束；

6)网络各断面潮流保持在正常限值范围内的约束；

7)其他约束。

目标函数中的C_i，t(p_i，t)用以下公式表示