[发明专利]一种基于多阶段动态规划的电网多源调峰方法有效

专利信息
申请号: 201410790607.4 申请日: 2014-12-18
公开(公告)号: CN104485690A 公开(公告)日: 2015-04-01
发明(设计)人: 张涛;朱钰;马晓东;邵宝珠;孙峰;张强;程绪可;曾辉;叶鹏 申请(专利权)人: 国家电网公司;国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院
主分类号: H02J3/38 分类号: H02J3/38;H02J3/46;G06Q10/04;G06Q50/06
代理公司: 沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 21234 代理人: 俞鲁江
地址: 100031 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 阶段 动态 规划 电网 多源调峰 方法
【权利要求书】:

1.一种基于多阶段动态规划的电网多源调峰方法,其特征在于,对电力系统内多种电源联合调峰运行时,建立1天内的多阶段动态规划模型,在有功功率平衡的基础上,结合各类发电机组运行约束及电网运行约束条件;采用蚁群算法进行求解多源最优调峰方案;

包括以下步骤:

步骤1)根据电网实际运行情况及网内多种电源运行特性,得到等效日负荷曲线;

步骤2)计算各个调峰机组单位容量调峰成本;

步骤3)以系统1天内运行费用最低为优化目标,建立多阶段动态规划目标函数;

步骤4)根据电力系统实际运行状态,列出电网运行约束条件,根据各类发电机组的运行特性列出多种电源约束条件;

步骤5)应用蚁群算法,对步骤3)中的目标函数进行求解,得到最优的多源调峰负荷分配方案。

2.根据权利要求1所述的一种基于多阶段动态规划的电网多源调峰方法,其特征在于:步骤3)中的多阶段动态规划,是指:1天内各类电源各个时间段内的负荷分配规划,各时间段之间相互关联耦合。

3.根据权利要求1所述的一种基于多阶段动态规划的电网多源调峰方法,其特征在于:所述多源调峰包含以下电源:水电、火电、核电、抽水蓄能4类电源,且4类电源共同参与电网调峰运行。

4.根据权利要求1所述的一种基于多阶段动态规划的电网多源调峰方法,其特征在于:所述的最优调峰方案,是指:寻求系统总的运行成本最低的调峰方案,包括火电煤耗量和调峰产生的费用。

5.根据权利要求1所述的一种基于多阶段动态规划的电网多源调峰方法,其特征在于:所述步骤2)中的各个调峰机组单位容量调峰成本,包括:

a.常规压负荷调峰不计入调峰成本,单位容量调峰成本指高成本调峰的成本;

b.高成本调峰包括常规火电机组深度调峰、核电调峰、抽水蓄能调峰、火电机组启停调峰、水电弃水调峰。

6.根据权利要求1所述的一种基于多阶段动态规划的电网多源调峰方法,其特征在于:所述步骤3)的系统1天内运行费用最低的优化目标,是指:

a.不考虑常规水电、核电、抽水蓄能机组的发电成本,运行费用包括常规火电机组发电成本与水电、火电、核电、抽水蓄能机组的调峰运行成本;

b.优化目标为:式1

J=min(Σt=124Σi=1m0fi(PT,it)+Σt=124Σi=1m1(gN,it·CN,i)+Σt=124Σi=1m2(gH,it·CH,i)+Σt=124Σi=1m3(gT,it·CT,i)+Σt=124Σi=1m4(gTOf,it·CTOf,i)+Σt=124Σi=1m5(gPu,it·CPu,i))]]>

式1中,6项子式依次代表:火电机组发电成本、核电机组调峰成本、水电机组弃水调峰成本、火电机组深度调峰成本、火电机组启停调峰成本、抽水蓄能机组调峰成本;为i火电机组t时段的发电成本,m0为火电机组总数;为i核电机组t时段调峰负荷量,CN,i为i核电机组单位容量调峰成本,m1为核电机组总数;为i水电站t时段弃水电量,CH,i为i水电站单位弃水电量成本,m2为水电站总数;为i火电机组t时段深度调峰容量,CT,i为i火电机组深度调峰单位容量调峰成本,m3为参与深度调峰的火电机组数量;为i火电机组t时段关停容量,需从其深度调峰下限往下减,CTOf,i为i火电机组开停单位容量成本,m4为参与启停调峰的火电机组数量;为i抽水蓄能电厂t时段的调峰容量,CPu,i为i抽水蓄能电厂单位容量调峰成本,m5为抽水蓄能电厂数量。

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