[发明专利]一种基于Benders分解初始化的安全约束机组组合优化方法在审
申请号: | 201910164302.5 | 申请日: | 2019-03-05 |
公开(公告)号: | CN110619415A | 公开(公告)日: | 2019-12-27 |
发明(设计)人: | 谢宗宸;李超杰;石子敬;张永一;叶宇成 | 申请(专利权)人: | 南京工程学院 |
主分类号: | G06Q10/04 | 分类号: | G06Q10/04;G06Q50/06;H02J3/00 |
代理公司: | 32300 南京源古知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人: | 马晓辉 |
地址: | 211167 江苏省南京*** | 国省代码: | 江苏;32 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 初始化 安全约束 机组 分解算法 组合信号 组合优化 收敛性 主问题 收敛 切割 分解 电网 | ||
1.一种基于Benders分解初始化的安全约束机组组合优化方法,其特征在于:向初始主问题中加入一组廉价的切割,以提供电网早期机组组合信号,进而加快收敛速度,主要包括以下几个步骤:
S1:建立安全约束机组组合模型,获取系统数据并划分主子问题;获取的系统数据包括:未来调度周期T内的负荷数据,各个机组的特性数据、启动成本以及约束数据;主问题主要用以处理机组状态的决策变量,子问题主要用于与安全约束以判断决策的可行性;
所述主问题目标函数由两项组成,用来说明目前总运行成本,分别为常规机组生产成本和启动停机成本;
目标函数表述如下:
不考虑机组的阀点效应,常规机组的生产成本是机组出力的二次函数,t时刻第n台火电机组的生产成本为:为,An、Bn、Cn为成本函数的系数,为t时刻第n台机组的有功出力,N为总机组台数;
分别为第n台机组的启动和停机成本,分步启动成本对任意t,n均有且为t时刻第n台机组的启停机状态代表机组n停机,代表机组n运行,分别为常规机组n的启、停状态变量,当机组n在t时刻启动,为1,否则为0;当机组n在t时刻停机,为1,否则为0;
约束条件主要包括:
1)系统功率平衡约束:
其中,pHt为第t时段水电机组总输出功率,Dt为第t时段系统负荷;
2)常规机组启停时间约束:
其中,分别为机组n最小连续运行时间和最小连续停运时间;
3)旋转备用约束:
式中,Prt表示第t时段的旋转备用需求;
4)发电机运行限制约束:
式中,Pn,分别表示常规机组可输出的最大、最小有功功率以及第t时段常规机组n输出的有功功率;
5)爬坡约束:
式中,RUg,RDg分别表示常规机组的上下坡速率;
6)二进制变量逻辑约束:
7)水力发电机组的有功功率约束:
式中,
8)Benders割
S2:初始主问题求解,主问题用于确定机组状态及松弛状态下的机组出力,初始化的目的是确定网络负荷供应能力及最小负载情况(ML),形成一组初始切割以确定网络上下限,进而加快收敛速度;
S3:求解含有割的主问题,更新上下界,令ν=1;
S4:求解安全约束子问题,并得到问题下界;
S5、判断收敛性,若UB-LB≤ε,进入S8,;若UB-LB≥ε,则进入S6;
S6:增加第t时段最优割到主问题;
S7:求解得到更新下界,ν=ν+1,返回S4;
S8:输出最优解,结束计算。
2.根据权利要求1所述的一种基于Benders分解初始化的安全约束机组组合优化方法,其特征在于:所述初始主问题求解还具体包括以下几个步骤:
S2-1:计算网络负荷供应能力;
S2-2:计算最小负载情况;
S2-3:利用滚动区域法获得MWs调度运行水平;
S2-4:进行冗余网络约束预处理;
S2-5:进行重调度的线性潮流计算,以检查网络不可行性并形成割;
S2-6:Benders割的更新。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于南京工程学院,未经南京工程学院许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910164302.5/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
G06Q 专门适用于行政、商业、金融、管理、监督或预测目的的数据处理系统或方法;其他类目不包含的专门适用于行政、商业、金融、管理、监督或预测目的的处理系统或方法
G06Q10-00 行政;管理
G06Q10-02 .预定,例如用于门票、服务或事件的
G06Q10-04 .预测或优化,例如线性规划、“旅行商问题”或“下料问题”
G06Q10-06 .资源、工作流、人员或项目管理,例如组织、规划、调度或分配时间、人员或机器资源;企业规划;组织模型
G06Q10-08 .物流,例如仓储、装货、配送或运输;存货或库存管理,例如订货、采购或平衡订单
G06Q10-10 .办公自动化,例如电子邮件或群件的计算机辅助管理