[发明专利]一种蓄能用电系统的节能评价和节能控制方法

权利要求书

1.一种蓄能用电系统的节能评价和节能控制方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤1：定义节点煤耗率，并通过构建最优潮流模型求解节点煤耗率；

步骤2：计算蓄能用电系统的节能率，并进行节能评价；

步骤3：构建优化控制模型，实现节能控制；

所述步骤1中，节点煤耗率是指电力系统用电侧节点i增加消耗每kWh电能，而其他节点负荷保持不变时，发电侧以最节能的手段满足负荷增长所消耗的标煤量，用r_i表示，单位为g/kWh；节点i的节点煤耗率r_i表示为：

其中，f表示发电侧的总煤耗，Δf表示发电侧的总煤耗微增量，f_s表示以交流最优潮流为优化手段的发电侧总煤耗，ΔP_Li表示节点i的负荷有功功率微增量，P_Li表示节点i的负荷有功功率，P_Gk表示第k台发电机组发出的有功功率，F_k(P_Gk)表示第k台发电机组的煤耗特性，a_k、b_k和c_k表示发电机组的煤耗特性参数，NG表示发电机台数，k＝1,2,…,NG。

2.根据权利要求1所述的蓄能用电系统的节能评价和节能控制方法，其特征在于：最优潮流模型的目标函数表示为：

其中，F_k(P_Gk)表示第k台发电机组的煤耗特性，P_Gk表示第k台发电机组的有功功率，NG表示发电机台数，k＝1,2,…,NG，f_s表示以交流最优潮流为优化手段的发电侧总煤耗；

上述目标函数对应的约束条件包括功率平衡约束和不等式约束；

功率平衡约束表示为：

不等式约束表示为：

V_i^l≤V_i≤V_i^u (7)

其中，P_Gk表示第k台发电机组的有功功率，和分别表示第k台发电机组的有功功率下限和上限，Q_Gk表示第k台发电机组的无功功率，和分别表示第k台发电机组的无功功率下限和上限，NG表示发电机台数，P_i和Q_i分别表示节点i的注入有功功率和无功功率，P_Gi和Q_Gi分别表示节点i上电源发出的有功功率和无功功率，P_Li和Q_Li分别表示负荷的有功功率和无功功率，G_ij和B_ij表示节点i与节点j之间的电导和电纳，θ_ij表示节点i与节点j之间的相角差，V_i和V_j分别表示节点i和节点j的电压幅值，V_i^l和V_i^u分别表示节点i的电压幅值下限和上限，j＝1,2,…,n，n表示节点总数；

构造最优潮流模型的拉格朗日函数Γ，有：

其中，f_s表示以交流最优潮流为优化手段的发电侧总煤耗，μ表示障碍参数，为不等式约束对应的松弛变量，λ_pi和λ_qi为拉格朗日乘子；

于是，当负荷变化时，有：