[发明专利]一种机组日执行电量越限因素定位及消除方法

权利要求书

1.一种机组日执行电量越限因素定位及消除方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：输入初始数据和初始参数；

所述初始数据为风速历史数据，所述初始参数包括中长期交易参数和机组技术参数；将中长期交易参数和机组技术参数输入到合同电量分解模型；将机组技术参数输入日前调度模型；

S2：根据风速历史数据，进行风速相关性处理，并根据风电出力特性，得到对应风电出力；

S3：进行风电出力的不确定性处理，并进行日前调度随机模型的确定性转化；

S4：确定计划日执行电量，即通过求解日合同电量分解模型得到机组计划日执行电量值；

根据中长期交易参数和机组技术参数，求解日合同电量分解模型；

S5：确定越限因素，即根据日前调度模型，引入松弛变量松弛机组日执行电量约束式，重构目标函数；

所述松弛变量大小直接反应越限因素位置及越限电量大小，即越限因素为优化结果不为0的松弛变量；

S6：修正机组日执行电量，即根据松弛变量，重构机组日合约电量约束，并重复步骤S4，求解合同电量分解模型，更新机组日执行电量；

S7：将机组更新后日执行电量代入日前调度模型中，根据拉格朗日乘子，判断合同电量是否再次越限，若不越限，即松弛变量为0，则结束方法，否则返回步骤S4，消除越限电量；

所述步骤S3中，进行风电出力的不确定性处理，并进行日前调度随机模型的确定性转化，包括如下步骤：

S3-1：利用机会约束对风电出力的不确定性进行建模，得到日前调度随机模型；

S3-2：将日前调度随机模型进行确定性转化，并将日前调度模型转化为混合整数线性规划模型；

所述步骤S3-1中，考虑风电随机出力对功率平衡约束、系统旋转备用约束以及线路潮流约束的影响，采用机会约束规划理论进行建模，包括对功率平衡约束、系统旋转备用约束以及线路潮流约束进行建模；

所述功率平衡约束随机模型的公式为：

式中，P_rob{·}为概率函数；P_i,t为机组出力；i为机组变量；N_E为机组数量；P_w,t为风电场出力；w为风电场变量；W为风电场数量；DL_d,t为负荷预测值；d为负荷变量；N_D为负荷数量；t为时间变量；β₁为机组技术参数的机组出力满足负荷需求的置信水平参数；

系统旋转备用约束随机模型的公式为：

式中，I_i,t为机组启停状态变量；P_rob{·}为概率函数；P_i^min为机组出力下限；P_i^max为机组出力上限；为风电场额定出力；为时段t系统正、负备用需求；α^u、α^d为风电出力对正、负旋转备用的需求系数；β₂、β₃为满足正、负旋转备用需求的置信水平参数；

线路潮流约束随机模型的公式为：

式中，GSF_l,i、GSF_l,w、GSF_l,d分别为基于直流潮流得到的发电机组、风电场、负荷对第l条线路的功率转移分布因子；β₄、β₅为满足线路潮流安全约束要求的置信水平参数；

所述步骤S3-2中，将日前调度随机模型进行确定性转化，并将日前调度模型转化为混合整数线性规划模型，包括如下步骤：

S3-2-1：利用拉丁超立方采样得到计及相关性的预测误差样本，将该样本与预测风速值叠加得到风速随机样本矩阵；

S3-2-2：根据风电场出力特性，将风速随机样本矩阵转化为风电出力样本矩阵；

S3-2-3：基于风电场出力样本矩阵和发电机功率转移分布因子，获得风电场总出力和风电场对线路的总功率转移样本向量；

风电场总出力样本向量的计算公式为：

式中，W_GW为风电场总出力样本向量；W_w为风电场出力样本矩阵；w为风电场变量；W为风电场数量；

风电场对线路的总功率转移样本向量的计算公式为：

式中，W_LW为风电场对线路总功率转移样本向量；GSF_l,w为风电场w对第l条线路的功率转移分布因子；W_w为风电场出力的样本矩阵；

S3-2-4：根据风电场总出力和风电场对线路的总功率转移的样本向量，利用统计方法得到其对应概率分布函数的离散化序列；

S3-2-5：根据概率分布函数，将概率约束确定化，并利用二分法进行求解。