[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

说明书

本发明公开了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，上述方法将每台热电联产机组的非凸出力区域划分为多个子区域，将各子区域的分段约束转化为连续的线性约束，进而建立热电联产机组非凸出力特性的有功经济调度模型，化简上述模型为针对单台热电联产机组的优化调度模型，进一步分解为供热优化调度及有功优化调度两个子模型，分别采用混合整数二次规划算法及二次规划算法求解，同时采用交替迭代法进行迭代优化，根据优化结果控制热电联产机组工作，使其有功经济调度最优，本申请适用于热电联产机组的非凸性运行特性区域，可实现热电联产机组实时在线调度。

技术领域

本发明属于热电技术领域，特别涉及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。

背景技术

热电联产机组不仅能够同时满足用户的热力和电力需求，而且比火电机组具有更高的能源利用效率，因此热电联产机组在电力系统中得到了大规模应用，尤其在有供暖需求的华北、东北、西北“三北”地区发展迅速，基本上所有的大型火电机组均为热电联产机组，随着热电联产机组在我国电力系统调度运行中的影响越来越大，对其电、热生产进行快速调度的要求也越来越高。

热电联产机组的运行特性区域既包括凸性运行特性区域，也存在大量非凸性运行特性区域，而广泛使用的优化调度方法和商用生产优化软件包只能针对凸性运行特性区域进行优化，无法适用于热电联产机组供热出力及发电出力之间存在的非凸、非线性耦合关系等特征，给现有的有功经济调度模型带来了较大挑战。

目前尚无有效方法处理这一问题，一般采用的遗传方法等人工智能方法包含以下缺陷：计算时间太长、不能达到最优结果、计算过程不可复现，无法满足实际调度应用。

综上所述，已有优化调度方法和现有的人工智能方法均不能完全适用于热电联产机组供热出力及发电出力之间存在的非凸、非线性耦合关系等特征，不能满足运行结果稳定、响应速度快的调度需求。

发明内容

本发明的目的在于提供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，该方法能够适用于热电联产机组的非凸性运行特性区域，实现电力生产的快速、准确调度，达到在线调度应用的水准，具体技术方案为：

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，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，