[发明专利]年度电量进度跟踪调度模式下发电计划优化方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统调度自动化技术领域，涉及一种年度电量进度跟踪调度模式下发电计划优化方法。

背景技术

年度电量进度跟踪调度是目前我国的主要的调度模式，其概念非常广泛。首先，它体现在电厂年度合同签订上，要求各电厂年度合同总量签订上公平，即按照国家政策，以同类型机组等利用小时数为原则签订年度合同；其次，它体现合同执行上，要求厂网双方严格执行已签订合同，由于电网原因造成的欠发需要追补，由于电厂非恶意造成的欠发也尽可能追补；第三，它体现在进度公平上，除长时间检修停机情况外，要求各电厂的电量完成进度尽可能相近。年度电量进度跟踪调度的核心目标是确保电厂年度合同电量的同步执行。相对节能发电调度和电力市场，年度电量进度跟踪调度的目标最为模糊。电厂对某一天的出力计划并不特别关注，他们更关注能否宽松的完成年度合同份额，而且当年度需求预测与合同电量有偏差时，各电厂是否能够平等的分配偏差电量。同时，随着时间变化，电量进度的重要性也各不相同。比如在年初，机组的日计划安排可以具有很大的随意性，多发少发没有太大影响；而到年底，则对电量进度的关注非常高，尤其是对于完成合同有难度的电厂，在日计划编制中更需要高度关注。

常用的以日发电计划成本最小为目标的发电计划优化方法难以适应年度电量进度跟踪调度的需求，其主要问题在于年度电量进度跟踪调度模式下的日计划编制是在全年时间范围内的优化，需要站在计划日“瞻前顾后”。而常用发电计划优化方法的优化范围只有一天，难以考虑全年时间范围内的其它信息。在常用优化方法中，为使出力计划尽可能考虑未来一段时间范围的负荷需求，通常会将计算周期延长到两天，或者一周，但仍不能解决年度电量进度跟踪调度的所有问题。此外，各地由于电源构成不同等历史原因，对每日机组发电计划的走势也有不同的要求。比如有的电网倾向于多数机组跟踪阶梯曲线，有的电网则要求绝大多数机组跟踪系统负荷变化。再加上电网安全约束，年度电量进度跟踪调度模式下发电计划的编制变得更加复杂。

在中国大多数网省级电力系统中，电厂签订有长期的电量合同，电力调度部门为实现合同电量执行的进度比例同步，多采用年计划分月，月计划分日方式，层层分解，形成理想进度的日生产计划，然后调度执行。然而，当遇到电网安全约束等其他情况时，理想进度的生产计划无法执行，这时如何调整发电计划，尽可能地保持发电进度同步，又能解决电网安全，成为一个难以解决的问题。

同时，在调整发电计划时，年度电量进度跟踪调度模式下的发电计划编制要求满足以下条件：在单个时段上，负荷的不平衡量在机组间均衡分配，同类机组间的出力分配避免随机性；在不同时段间，避免机组出力的剧烈波动和随机跳跃，保证机组出力在多时段间的平滑调节；机组发电量应尽可能接近理想计划的目标电量，当系统存在电量的偏差时，偏差电量在机组间均衡分配。

发明内容

本发明实施的目的在于提供一种年度电量进度跟踪调度模式下的发电计划优化方法，能够灵活适应实际调度中各种因素的影响，优化机组出力计划，保障机组年度合同的有效完成。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种适用于短期调度计划编制的年度电量进度跟踪调度模式下的发电计划优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据负荷需求预测、年度合同电量、已完成电量情况，不考虑电网安全因素，计算各机组在计划日的96点期望发电计划；

2)在计划日期望计划的基础上，根据电网实际模型，考虑系统平衡约束、机组运行约束、电网安全约束，建立以与期望计划偏差最小为目标函数的安全约束发电计划优化模型，并求解得到计划日的发电计划；

3)根据优化求解获得的发电计划，考虑全部网络监视元件，进行发电计划安全校核分析；若无监视元件越限，安全校核通过，则进入步骤4)，否则计算新增越限监视元件的灵敏度信息，进入步骤2)；

新增越限监视元件以线性化约束形式加入模型中，约束表达为：