[发明专利]一种电网调峰辅助服务市场主辅协调优化方法

说明书

本发明涉及一种电网调峰辅助服务市场主辅协调优化方法，其技术特点在于：包括以下步骤：步骤1、根据报价规则，发电机组申报相应的深度调峰辅助服务市场报价；步骤2、建立调峰辅助服务与电量协调优化的日内安全约束经济调度模型；步骤3、求解调峰辅助服务与电量协调优化的日内安全约束经济调度模型，得到日内滚动调度计划结果并下发发电机组执行；步骤4、在一定的周期内，根据机组深度调峰的实际调用结果，按照相应分段报价，对机组提供的相应调峰辅助服务进行结算。本发明能够制定出综合成本最优的日内调度计划，该优化方法具有良好的计算效率和鲁棒性，满足实际电网的应用需求。

技术领域

本发明属于电力系统调度自动化技术领域，尤其是一种电网调峰辅助服务市场主辅协调优化方法。

背景技术

目前，电力调度存在两级市场：主能量市场和辅助服务市场，其中，主能量市场主要用于完成电量平衡，辅助服务市场主要用于完成负荷(功率)平衡。辅助服务市场包含多种类型辅助服务，如：调峰服务、调频服务、黑启动、冷备用、热备用等。

电力调度的重要目标之一是实现各电厂的年度电量计划完成进度保持均衡。但当前我国大部分电网的大部分电量仍主要采用“三公”调度模式，如图1所示根据机组日电量计划，经过超短期负荷预测、系统运行状态监测和电量滚动计算，将参数值代入基于电力平衡约束、电网安全约束、机组运行约束和电量进度约束的滚动建模，模型求解结果即滚动优化决策，每隔15分钟实时下发给机组，实现对机组日内发电计划的滚动调度。这样的调度模式已经能够满足一般负荷变化导致的调峰需要，然而，对于需要机组深度调峰或弃风弃光下的调峰需求，目前还缺乏合理的市场机制和调度模式设计将调峰市场融入现有的日内调度计划编制。

由于电能无法大规模储存，其发、输、配、用是同步完成的，用电负荷的波动性意味着发电功率需要实时调整。在用电负荷高峰期，需要借助调峰辅助服务市场，实现调峰机组对不平衡电量的实时调度，满足用电需求。如果单纯从调峰竞价的角度考虑调峰资源的市场化竞争和配置，将难以通过市场化手段协调优化机组的“三公”电量与调峰服务，可能会造成“三公”电量执行偏差，如果严格执行“三公”调度，又会显著降低调峰机组的调峰能力，影响电网安全稳定运行，二者难以兼顾。

因此，如何通过市场化手段协调优化机组的“三公”电量与调峰服务能力，实现主能量市场和辅助服务市场的优化协调，是电网调度的难点，也是优化资源配置的必然要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种电网调峰辅助服务市场主辅协调优化方法，能够通过市场化手段协调优化机组的“三公”电量与调峰服务能力，实现主能量市场和辅助服务市场的优化协调。

本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：

一种电网调峰辅助服务市场主辅协调优化方法，包括以下步骤：

步骤1、根据报价规则，发电机组申报相应的深度调峰辅助服务市场报价，作为日内调度计划优化的依据；

步骤2、根据步骤1确定的发电机组的深度调峰服务报价和电量完成目标，结合负荷平衡约束和机组运行的边界条件以及电网安全约束，建立调峰辅助服务与电量协调优化的日内安全约束经济调度模型；

步骤3、求解调峰辅助服务与电量协调优化的日内安全约束经济调度模型，得到日内滚动调度计划结果并下发发电机组执行；

步骤4、在一定的周期内，根据机组深度调峰的实际调用结果，按照相应分段报价，对机组提供的相应调峰辅助服务进行结算。

而且，所述步骤1的报价规则为：在市场成熟前，深度调峰辅助服务市场报价可以在日前进行，日内不改动；在市场成熟后，深度调峰辅助服务市场报价可以在每次制定日内调度计划前进行。

而且，所述步骤2的调峰辅助服务与电量协调优化的日内安全约束经济调度模型的优化目标函数为：