[发明专利]一种考虑电网约束的购电计划决策方法

权利要求书

1.一种考虑电网约束的购电计划决策方法，其特征在于包括以下步骤：

1)确定购电计划的决策变量，其中决策变量为每月各电厂的发电计划以及各月联络线外购电计划；

2)确定优化目标，电网公司在制定购电计划的过程中，优化目标包括经济性、节能性、均衡性、年计划完成率中的一种或多种；

3)确定电网的约束条件，包括系统平衡约束、网络约束、存煤约束、电量范围约束和发电计划约束；

4)分解多目标的优化问题，采用相应的优化方案得到优化后的交易计划，交易计划的经济性、节能性、均衡性目标在不同阶段解耦优化；在制定、调整电厂年发电计划、联络线交易计划时以经济性、节能性作为优化目标，在编制电厂月度发电计划时以均衡性作为优化目标。

2.根据权利要求1所述的一种考虑电网约束的购电计划决策方法，其特征在于：在步骤2)中，

经济性目标为：

$\begin{array}{cc}\min & \underset{m=T_m}{\overset{T_M}{\Σ}}\[\underset{i=1}{\overset{N_P}{\Σ}}{c}_{P_i}^m(1-{\mathrm{\α}}_{P_i}^m)Q_{P_i}^m+\underset{j=1}{\overset{N_X}{\Σ}}{c}_{X_j}^m(1-{\mathrm{\β}}_{X_j}^m)Q_{X_j}^m\]\end{array}---\left(1\right)$

其中，T_m为优化起始月份；T_M为优化终止月份，缺省值T_M＝12；N_P为控制区内电厂的总数量；为m月电厂i的平均上网电价；为m月电厂i的平均厂用电率，一般根据历史统计数据估算；N_X为对外联络线总数；为联络线购售电电价；为联络线网损系数，由统计数据估算获得；经济性目标函数追求交易计划的总成本最小，中括号中前一项代表每月购买控制区内电厂上网电量总费用，后一项代表通过联络线向区外购售电的总费用(总收入)；

节能性目标为：

$\begin{array}{cc}min& \underset{m=T_m}{\overset{T_M}{\Σ}}\underset{i=1}{\overset{N_P}{\Σ}}{h}_{P_i}^m{Q}_{P_i}^m\end{array}---\left(2\right)$

上式中，为m月电厂i的平均煤耗。该目标函数追求区内电厂总体煤耗水平最小；

均衡性目标为：

$\begin{array}{cc}min& \underset{m=T_m}{\overset{T_M}{\Σ}}\underset{i=1}{\overset{N_P}{\Σ}}|{\mathrm{\ρ}}_{P_i}^m-\frac{1}{N_P}\underset{i=1}{\overset{N_P}{\Σ}}{\mathrm{\ρ}}_{P_i}^m|\end{array}---\left(3\right)$

年计划完成率目标为：

$\begin{array}{cc}min& \underset{i=1}{\overset{N_P}{\Σ}}|{\mathrm{\ρ}}_{P_i}^Y-\frac{1}{N_P}\underset{i=1}{\overset{N_P}{\Σ}}{\mathrm{\ρ}}_{P_i}^Y|\end{array}---\left(4\right)$

${\mathrm{\ρ}}_{P_i}^m=\frac{\underset{m^{\′}=1}{\overset{m}{\Σ}}{Q}_{P_i}^{m^{\′}}}{Q_{P_i}^Y}---\left(5\right)$

${\mathrm{\ρ}}_{P_i}^Y={\mathrm{\ρ}}_{P_i}^m{|}_{m=12}---\left(6\right)$

表示电厂i在m月的累计发电进度，为实际月发电量，为已知量；对于未发生的月份，是决策变量；为电厂i在年发电计划；代表电厂年发电计划完成率。