[发明专利]基于热电联产机组非凸出力特性的交替迭代优化调度方法

权利要求书

1.一种基于热电联产机组非凸出力特性的交替迭代优化调度方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1，根据每台热电联产机组的出力特性曲线，将所述出力特性曲线中的非凸出力区域划分为多个子区域；

S2，根据每台热电联产机组在各子区域的出力特性，将每个热电联产机组在各子区域的分段约束转化为所在区域的连续线性约束；

S3，基于转化后的连续线性约束，建立热电联产机组非凸出力特性的有功经济调度模型；

其中，为火电机组的运行成本，

为热电联产机组的运行成本；p_i为火电机组i的有功出力；p_j、h_j分别为热电联产机组j的有功出力及供热出力；n、m分别代表火电机组及热电联产机组的总台数；a_i,b_i,c_i为火电机组i的成本系数；a_j,b_j,c_j,d_j,e_j,f_j,g_j为热电联产机组j的成本系数；D为系统负荷需求；S为系统供热需求；p_i分别为火电机组i的有功出力上下限；TL_α分别为输电断面α传输容量的上下限；L为输电断面总个数；k_αi为火电机组i对输电断面α的灵敏度系数；k_αj为热电联产机组j对输电断面α的灵敏度系数；表达式(6.1)表示有功经济调度模型以系统中火电机组及热电联产机组的运行成本之和最小为目标，表达式(6.2)表示系统发电负荷平衡约束；表达式(6.3)表示系统供热平衡约束；表达式(6.4)表示发电机组出力上下限约束；表达式(6.5)表示输电断面传输容量约束；表达式(6.6)表示热电联产机组的出力特性约束；

S4，采用拉格朗日松弛法将有功经济调度模型转换为各台热电联产机组的单机调度模型之和；

S5，对每一个所述单机调度模型，将其分解为供热优化调度模型及有功优化调度模型，分别采用混合整数二次规划法和二次规划法求解，并通过迭代过程获得最优供热出力值和最优有功出力值；

火电机组及热电联产机组的优化调度模型分别表示为表达式(9)和(10)：

对表达式(9)，利用二次规划法，通过比较目标函数对称轴及机组有功出力上下限的方式直接求解最优解，即：

表达式(10)中的f(p_j,h_j)函数中含有双线性项p_jh_j，将其分解为表达式(12)和(13)两个子优化模型：

其中，表达式(12)为供热优化调度子模型，表达式(13)为有功优化调度子模型；对表达式(12)、(13)采用如下交替迭代方法进行求解：

在第k次迭代过程中，机组j的有功出力设定为第k-1次优化结果采用混合整数二次规划方法求解优化模型表达式(12)，获得机组j的最优供热出力及变量x_j,l的值然后，将机组的最优供热出力及二进制变量x_j,l分别设定为对优化模型表达式(13)，采用二次规划法，通过比较目标函数对称轴及机组有功出力上下限的方式直接求解最优解，求解最优供热出力和求解最优有功出力的迭代过程反复进行，直到优化目标函数不再下降为止；

S6，利用所述最优供热出力值和所述最优有功出力值控制各台热电联产机组进行供热出力和有功出力工作，获得热电联产机组有功经济调度最优曲线。