[发明专利]一种跨区交直流大电网智能调度自动巡航方法

权利要求书

1.一种跨区交直流大电网智能调度自动巡航方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤 1 ： 构建大电网多目标安全约束日前调度计划模型，通过多目标线性加权方法对多目标加权转化为单目标问题，利用权重等分方法离散化权重系数求解该模型，从而生成经济运行域；

步骤 2 ： 构建反映当前调度目标与主要电网运行参数的经济后评估指标体系，利用电网实际运行数据进行后评估；所述评估指标是指能够通过调度手段改变且可直接指导调度运行调整方向的指标；

步骤 3 ： 根据电网实际调度需求选择巡航模式，并基于指标得分与经济运行域实现发电计划的滚动计算与更新，所述巡航模式包括(a)自动修正多目标权重系数从而完成全自动化计算日前发电计划的定速巡航模式、(b)从经济运行域中主动挑选出日前发电计划的变速巡航模式、(c)触发事件发生后重新编制日前发电计划的事件巡航模式；

步骤1包括以下过程：

(1)构建多目标安全约束日前发电计划模型，具体数学表达式如下：

式中：x为电网运行优化变量；f₁(x)为系统总发电成本；f₂(x)为弃风、弃光率；f₃(x)为污染物排放量；g(x)和h(x)为系统的等式与不等式约束，包括功率平衡约束、机组出力约束、机组爬坡约束、机组启停约束、风电出力约束、联络线传输功率约束和断面潮流约束；

(2)通过多目标线性加权方法将多目标问题转化为单目标问题，具体数学表达式如下：

式中：α₁、α₂、α₃为多目标权重系数，满足α₁+α₂+α₃＝1；

(3)利用权重等分方法离散化权重系数，通过求解多个单目标优化问题形成经济运行域，具体数学表达式如下：

采用规划类方法求解上述模型得到66个离散的大电网多目标安全约束日前发电计划，从而构成经济运行域；

步骤2中所述的指标包括度电发电成本同比增长率、网损同比增长率、新能源消纳率、三弃电量指标完成率、度电污染物排放同比增长率以及减排指标完成率；

所述度电发电成本同比增长率的计算公式如下：

式中：F_1，d和F_1，d-1表示当日和前一日的发电成本；W_d和W_d-1表示当日和前一日的总发电量；

所述网损同比增长率的计算公式如下：

式中：P_loss，d和P_loss，d-1分别为当日和前一日的实际网损值；

所述新能源消纳率的计算公式如下：

式中：P_r，j，t和P_cut，j，t分别为第j个新能源在t时段的可用功率和弃功率；

所述三弃电量指标完成率的计算公式如下：

式中：W_cut为当日三弃电量，W_ave为日均可弃电量；W_total为年度允许弃风总电量；W_cut，d为截止当日已使用的年三弃电量额度；d为时间天数，最后一天的日均可弃电量为年度三弃指标的剩余电量；

所述度电污染物排放同比增长率的计算公式如下：

式中：C_E和C_S为当日单位电量污染物排放量和同期平均排放量；

所述减排指标完成率的具体计算公式如下：

式中：C_ave为当日预计排放量；C_total为年度排放总量额度；C_d为截止当日已排放总量；

步骤3中所述的定速巡航模式中，自动修正多目标权重系数的具体数学表达式如下：

式中：α′₁、α′₂、α′₃为电网既定权重系数，在定速巡航模式下保持不变；为经济后评估指标值；g₁(·)、g₂(·)、g₃(·)为权重修正函数，满足g₁(·)+g₂(·)+g₃(·)＝1；η_c为理想的可再生能源消纳率；g′_i(α′_i，η)和g_i(α′_i，η)分别为归一化前后第i个目标的权重系数；

步骤3中所述的变速巡航模式中，日前发电计划的具体确定流程为：

(1)根据经济运行域掌握电网经济运行边界；

(2)通过后评估结果判断电网调度指标的总体完成情况；

(3)在经济运行域中根据调度偏好筛选符合要求的计划运行点作为日前调度计划下发；

步骤3中所述的事件巡航模式中，日前发电计划的具体确定流程为：当监视到触发事件后，基于源荷超短期预测值和当前调度偏好编制当日剩余时段内的机组启停与出力计划，从而滚动生成日内发电计划；若未发生扰动事件，则执行日前发电计划，所述触发事件包括日前新能源预测值偏差大于某个阈值的随机事件或者突然发生调度偏好变化的事件。