[发明专利]基于场景解耦和异步迭代的多目标随机动态经济调度方法

权利要求书

1.基于场景解耦和异步迭代的多目标随机动态经济调度方法，其特征是，包括以下步骤：

1)给定相关计算参数；

2)建立多目标随机动态经济调度模型；

3)采用场景解耦和异步迭代改进内点法求解多目标随机动态经济调度模型。

2.如权利要求1所述的基于场景解耦和异步迭代的多目标随机动态经济调度方法，其特征是，在步骤1)中，所述相关计算参数包括常规发电机组成本系数及出力上下限参数，输电支路阻抗及容量参数，抽水蓄能机组运行参数，以及电力系统的负荷和风电功率参数。

3.如权利要求2所述的基于场景解耦和异步迭代的多目标随机动态经济调度方法，其特征是，在步骤2)中，

所述多目标随机动态经济调度模型中的目标函数为：

①购电费用

第一个目标是最小化预测场景的购电费用，定义如下：

f1=Σt=1T(Σg=1NG(agPgt0)+awindΣw=1NWPwt0)---(1)]]>

其中，a_g是第g^th台常规机组的购电费用；a_wind是风电场的购电费用；为预测场景中第g^th台机组在时段t的出力；为预测场景中第w^th个风电场在时段t的调度出力；N_G和N_W是常规机组台数和系统的并网风电场个数；

②污染气体排放量

第二个目标是最小化常规机组的污染气体排放量，定义如下：

f2=Σt=1TΣg=1NG(b2.g(Pgt0)2+b1,gPgt0+b0,g)---(2)]]>

其中，b_2,g，b_1,g和b_0,g是第g^th台常规机组的排放系数；所述常规机组的污染气体至少包括SO₂和NOx气体；

所述多目标随机动态经济调度模型中的基本约束为：

①功率平衡约束：

忽略有功网损，预测场景和误差场景中的有功功率平衡约束定义如下：

Σg=1NGPgts+Σw=1NwPwts=Σm=1NDPmtt=1,2,...,T;s=0,1,...,NS---(3)]]>

其中，是预测场景和误差场景中第g^th台常规机组的在时段t的出力；为预测场景和误差场景中第w^th个风电场在时段t的调度出力；P_mt为负荷节点m在时段t的负荷；N_D是负荷节点数目，T和N_S均为正整数；

②常规机组出力约束：

a)预测场景和误差场景中的常规机组出力上下限约束，表达如下：

Pgmin≤Pgts≤Pgmaxg=1,2,...,NG;t=1,2,...,T;s=0,1,...,NS---(4)]]>

其中，P_gmax和P_gmin是第g^th台常规机组的出力上下限；

b)预测场景和误差场景中的爬坡/滑坡约束，表达如下：

-rdgΔT≤Pgts-Pg(t-1)s≤rugΔTg=1,2,...,NG;t=2,3,...,T;s=0,1,...,NS---(5)]]>

其中，r_ug和r_dg分别是第g^th台常规机组的爬坡/滑坡系数；ΔT为动态调度两相邻时刻的时间间隔；

c)场景转移约束

场景转移约束表示从预测场景到误差场景，常规机组的可调度裕度，表达如下：

-rdgΔT′≤Pgt0-Pgts≤rugΔT′g=1,2,...,NG;t=1,2,...,T;s=1,2,...,NS---(6)]]>

其中，ΔT’为第g^th台常规机组为适应风电出力预测误差所需的调度响应时间；

③风场出力约束：

当系统备用不足或是由于靠近风场的并网处的线路传输容量的限制，弃风是不可避免的，所以风场出力约束表达如下：

0≤Pwts≤P^wtsw=1,2,...,NW;t=1,2,...,T;s=0,1,...,NS---(7)]]>

④抽水蓄能电站的相关约束：

抽水蓄能机组每个时刻只能在发电、抽水和停机中其中一种工况下工作，表达如下：

0≤Prt′s≤PrGmax;-PrPmax≤Prt′′s≤0Σr=1NPSPrt′sPrt′′s=0;r=1,2,...,NPS;t=1,2,...,T;s=0,1,...,NS---(8)]]>

其中，和分别表示第r^th座抽蓄电站在t时段的发电和抽水功率；P_rGmax和P_rPmax分别表示分别表示第r^th座抽蓄电站相应的发电和抽水功率上限；N_PS表示抽蓄电站的数量；

⑤网络传输约束：

预测场景和误差场景中电网线路上的有功传输上下限约束表示为：

-Plmax≤Plts≤Plmaxl=1,2,...,NL;t=1,2,...,T;s=0,1,...,NS---(10)]]>

其中，P_lmax为线路l的最大传输容量上限；N_L为线路条数；为预测场景和误差场景中线路l上时段t的传输功率。