[发明专利]一种基于通用分布的含风电电力系统实时动态经济调度方法

权利要求书

1.一种基于通用分布的含风电电力系统实时动态经济调度方法， 其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：输入日前系统负荷预测数据和日前风电功率预测数据、 火电机组运行参数、历史统计数据，所述历史统计数据包括不同风电 功率预测水平下实际风电功率的通用分布参数α,β,γ；

步骤2：定义p_i,t为第i台火电机组t时刻的出力，火电机组的总 数为I，i＝1,2,…,I，w_j,t为第j个风电场t时刻的计划出力，风电场的 总数为J，j＝1,2,...,J，T为时刻的总数，t＝1,2,...,T；

计算从当前时刻也就是当前计算周期到后面1小时的调度时间域 每个调度周期火电机组出力可能达到的范围，称为火电机组在t调度 周期的可行域，该1小时的调度时间域为12个调度周期：

α‾it≤pit≤α‾it]]>式一

式中：p_it表示t时刻第i台火电机组的出力；α_it和是表示t时刻第 i台火电机组的出力下限和上限；

使用通用分布表征风功率，使用等微增率准则进行12个调度周 期的风电火电静态经济调度，得到风电和火电的经济调度曲线，基于 以下的目标函数以及约束条件：

目标函数：min:f=Σt=1Tft=Σt=1T(fg,t+fw,t)=Σt=1T[Σi=1ICg,i,t(pit)+Σj=1JCw,i,t(wjt)]]]>式二

火电机组出力功率约束条件：式三

火电机组爬坡约束条件：-δ_i≤p_it-p_i(t+1)≤δ_i式四

风电场出力功率约束条件：式五

系统功率平衡约束条件：式六

式中：f_t，f_g,t，f_w,t分别表示t时刻系统总发电成本、火电发电成本 和风电成本；w_jt表示t时刻第j个风电场的出力；I表示火电机组数量, J表示风电场数量；表示t时刻系统总的负荷预测值；和p_i表示第 i台火电机组的出力上下限；δ_i表示第i台火电机组的爬坡能力；表 示第j个风电场的风电场装机容量；

其中，所述火电燃料成本C_g,i,t采用以下方式计算，

Cg,i,t(pit)=12aipit2+bipit+ci]]>式七

其中，p_it为第i台火电机组t时刻的出力，a_i,b_i,c_i为第i台火电机 组的燃料成本系数；

所述风电成本C_w,j,t采用以下方式计算，

C_w,j,t(w_j,t)＝d_jw_jt+C_un,j,t(w_j,t)+C_ov,j,t(w_j,t)式八

其中，w_jt为第j个风电场t时刻的计划出力，d_j为第j个风电场的 运行成本系数；

所述平均低估成本C_un,j,t采用风电场的平均弃风成本，采用以下方 式计算，

Cun,j,t(wj,t)=kun,j∫wj,twmax,j(wav,jt-wjt)fj(wav,jt)dwav,jt]]>式九

其中，k_un,j为第j个风电场对应的低估成本系数，w_av,j,t为第j个风 电场t时刻的实际可能出力，f_j(w_av,j,t)为第j个风电场在对应风电预测 水平下实际可能出力的概率密度函数，表达形式为通用分布的概率密 度函数，根据t时刻对应通用分布参数α,β,γ确定；

所述平均高估成本C_ov,j,t采用系统的平均备用成本，采用以下方式 计算，

Cov,j,t(wj,t)=kov,j∫0wj,t(wjt-wav,jt)fj(wav,jt)dwav,jt]]>式十

其中，k_ov,j为第j个风电场对应的高估成本系数，w_av,j,t为第j个风电场 t时刻的实际可能出力，f_j(w_av,j,t)为第j个风电场在对应风电预测水平 下实际可能出力的概率密度函数，表达形式为通用分布的概率密度函 数，根据t时刻对应通用分布参数α,β,γ确定；

步骤3：利用步骤2得到的12个调度周期各自的风电场出力，修 正火电机组各个调度周期的可行域；在新的火电机组可行域内，使用 等微增率准则对火电机组的出力进行修正，保证火电机组爬坡限制并 保证火电机组发电计划的稳定性；

步骤4：利用步骤2得到的风电场出力和步骤4得到的火电机组 出力，输出火电机组和风电场的计划出力；

而且，所述火电燃料成本C_g,i,t采用以下方式计算，

Cg,i,t(pit)=12aipit2+bipit+ci]]>式十一

其中，p_it为第i台火电机组t时刻的出力，a_i,b_i,c_i为第i台火电机 组的燃料成本系数；

而且，所述风电成本C_w,j,t采用以下方式计算，

C_w,j,t(w_j,t)＝d_jw_jt+C_un,j,t(w_j,t)+C_ov,j,t(w_j,t)式十二

其中，w_jt为第j个风电场t时刻的计划出力，d_j为第j个风电场的 运行成本系数；

而且，所述平均低估成本Cun,j,t采用风电场的平均弃风成本，采 用以下方式计算，

Cun,j,t(wj,t)=kun,j∫wj,twmax,j(wav,jt-wjt)fj(wav,jt)dwav,jt]]>式十三

其中，k_un,j为第j个风电场对应的低估成本系数，w_av,j,t为第j个风 电场t时刻的实际可能出力，f_j(w_av,j,t)为第j个风电场在对应风电预测 水平下实际可能出力的概率密度函数，表达形式为通用分布的概率密 度函数，根据t时刻对应通用分布参数α,β,γ确定；

而且，所述平均高估成本C_ov,j,t采用系统的平均备用成本，采用以 下方式计算，

Cov,j,t(wj,t)=kov,j∫0wj,t(wjt-wav,jt)fj(wav,jt)dwav,jt]]>式十四

其中，k_ov,j为第j个风电场对应的高估成本系数，w_av,j,t为第j个风 电场t时刻的实际可能出力，f_j(w_av,j,t)为第j个风电场在对应风电预测 水平下实际可能出力的概率密度函数，表达形式为通用分布的概率密 度函数，根据t时刻对应通用分布参数α,β,γ确定。