[发明专利]备用辅助服务参与下的特高压受端电网电力调度优化方法

说明书

本发明公开了一种备用辅助服务参与下的特高压受端电网电力调度优化方法，该方法包括如下步骤：S1.建立火电机组日调节模型；根据火电机组调峰运行方式，得到在调度周期内需满足的约束条件；S2.建立水电机组日调节模型，得到水电机组调峰平衡条件和水电机组出力约束；S3，建立备用辅助服务模型；S4，根据火电水电机组、特高压电源、负荷数据以及目标函数对步骤S1、S2和S3建立的模型求解，得到最优解，根据最优解实现特高压受端电网电力调度。本发明提出的备用辅助服务在模型中起到了优化调度和更好的维护系统能够安全稳定运行的作用。备用辅助参与机组电力调度优化大大减小了用电成本且增加了安全性。

技术领域

本发明涉及电网电力调度领域，尤其涉及一种备用辅助服务参与下的特高压受端电网电力调度的优化方法。

背景技术

随着我国越来越多特高压交直流输电通道的建设，我国电网输送能力越来越强，电网逐渐向更复杂的方向发展。特高压注入后的受端电网在实现自身供需平衡的方面面临着更大的挑战，也给电网调度带来了一些亟待解决的问题。特高压投运后，将替代部分常规机组，受端电网系统转动惯量下降，系统调频容量降低，电网频率特性变差。另外，特高压直流故障过程中需要从系统吸收大量无功，造成电压波动变大，而且直流传输功率很大，直流系统故障后的功率大量缺额势必对电网的稳定性造成巨大冲击，导致受端系统的可靠性降低，此时就会需要加入辅助服务的支持。虽然辅助服务并不是电力系统的主要功能，但在电力运行中是不可或缺的。因此，备用辅助服务参与下的特高压受端电网电力经济调度的优化对增强电力系统可靠性，缓解电网可能面临的风险有重要意义，同时对于提高发电厂提供辅助服务的积极性，促进主能量和辅助服务的均衡协调供应也有着重要意义。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足，提出一种备用辅助服务参与下的特高压受端电网电力调度的优化方法，解决在特高压注入后直流闭锁故障时电源波动的情况下，如何在备用辅助服务参与下弥补大功率缺额，实现机组组合优化调度的问题，使机组运行成本最低，有效地节约资源。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种备用辅助服务参与下的特高压受端电网电力调度优化方法，该方法包括如下步骤：

S1.建立火电机组日调节模型；根据火电机组调峰运行方式，得到在调度周期ΔT内需满足的约束条件：

(1)机组出力上下限约束

P_fi.min≤P_fi(t)≤P_fi.max

式中，P_fi(t)为火电机组i在t时段的出力，P_fi.min、P_fi.max分别为火电机组的出力下限和上限。

(2)爬坡速率约束

式中，分别为火电机组i向下和向上爬坡速率，火电机组升降负荷时的调节速率需要满足爬坡速率约束，ΔT为调度周期。

(3)最小启停时间约束

式中，分别为火电机组i在t-1时段的持续开机时间和关机时间，U_fi(t)为0-1整数，代表火电机组i在t时段的启停状态，0为停止状态，1为启动状态，分别为火电机组i所要求的最小持续开机和关机时间。

S2.建立水电机组日调节模型

(1)水电机组调峰平衡条件