[发明专利]一种基于时序生产模拟的火电机组组合优化方法和系统

说明书

本发明涉及一种基于时序生产模拟的火电机组组合优化方法和系统，包括：将火电机组的装机容量相同的火电机组归为一类；利用预先构建的运行时间偏差值模型获取各类火电机组的最优运行方案；基于各类火电机组的最优运行方案控制各类火电机组；本发明的组合优化方法能有效缩短调度人员工作量，并在组合优化的结果上更加准确和科学、其实用性能更强。

技术领域

本发明涉及新能源发电技术领域，具体涉及一种基于时序生产模拟的火电机组组合优化方法和系统。

背景技术

随着新能源装机容量的增加，其出力的随机性和间歇性对电网的规划和运行带来了很大的挑战；利用新能源时序生产模拟的方式计算省级电网的新能源消纳量，是确定新能源未来年度运行方式、制定年/月电量计划的重要技术手段。

时序生产模拟是对每个时间断面电力系统的运行情况进行电力平衡计算，可以充分考虑新能源出力的随机波动性和电网运行中的各种边界条件的影响，因而模拟结果更加准确合理。开展新能源时序生产模拟计算的基础是建立含各类型电源的机组组合优化模型，以新能源全年逐小时或15分钟的理论出力为边界条件，以周为单位优化各类电源的运行方式，得到新能源在各时段的最优出力，实现新能源全年的最大化消纳。而在以火电为电源类型的地区，确定电网中每台火电机组在各时段的运行方式，不仅是年度运行方式的重要组成部分，更是新能源消纳量量化评估的关键。

目前，由于省级电网的火电机组数量众多、电网结构复杂，为满足计算实用性的需要，新能源时序生产模拟计算通常采用火电机组聚合模型。具体的，对相同类型或容量的火电机组进行聚合建模，通过时序生产模拟优化每类机组在各时段的总出力和运行台数，最后通过人工的方式分配每台机组的运行方式；并且在进行火电机组运行方式分配时，不仅需要考虑机组最小运行时间、机组检修停运等技术性因素，还需满足公开、公平、公正的“三公”调度原则。

故而，当全年待分配时段数量众多，火电机组数量较大时，机组组合方式会呈指数级增长，这一过程将会大大增加人工分配的难度。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种能有效缩短调度人员工作量和调度时间的基于时序生产模拟的火电机组组合优化方法。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种基于时序生产模拟的火电机组组合优化方法，其改进之处在于，所述方法包括：

将火电机组的装机容量相同的火电机组归为一类；

利用预先构建的运行时间偏差值模型获取各类火电机组的最优运行方案；

基于各类火电机组的最优运行方案控制各类火电机组；

其中，所述预先构建的运行时间偏差值模型包括以最小运行时间偏差值为目标构建的目标函数及其约束条件。

优选的，所述利用预先构建的运行时间偏差值模型获取各类火电机组的最优运行方案，包括：

利用分支定界法求解所述预先构建的运行时间偏差值模型，获取各类火电机组的最优运行方案。

优选的，按下式确定所述以最小运行时间偏差值为目标构建的目标函数：

minAⁱ＝max[A_i]-min[A_i]

其中，Aⁱ为调度周期内第i类火电机组的运行时间偏差值；[A_i]为调度周期内第i类火电机组中各火电机组的运行时间序列：

按下式确定所述调度周期内第i类火电机组中各火电机组的运行时间序列[A_i]：