[发明专利]密集水电地区的机组月度调度方法

权利要求书

1.一种密集水电地区的机组月度调度方法，包括如下步骤：

S1.获取目标密集水电地区的机组数据和预挂牌月偏差平衡机制相关数据；

S2.根据步骤S1获取的数据，将各机组的月度电量分解到日；具体为采用如下步骤进行分解：

A.针对火电机组，采用二次规划法，以各机组的合约完成进度偏差最小为目标构建目标函数；具体为采用如下算式构建目标函数：

式中T为火电部分目标函数；X为当月的天数；I为火电机组总数；c_i,x为火电机组i在第x天的合约电量完成进度，且为火电机组i的第x天的分解电量，为火电机组i第x天以前已经完成的电量且为火电机组i在第d天完成的电量，1≤d≤x-1，为火电机组i的月度合约电量；为所有火电机组平均进度且

B.针对水电机组，以日分解电量与水电预测出力方差最小为目标构建目标函数；具体为采用如下算式构建目标函数：

式中H为水电部分目标函数；Q_max,j,x为水电机组j在第x天的最大发电能力；为水电机组j在第x天的分解电量；J为水电机组总数；

C.构造约束条件；具体为采用如下算式作为约束条件：

式中为火电机组i的第x天的分解电量；为火电机组i的第x天的分解电量的最小值；为火电机组i的第x天的分解电量的最大值；为水电机组j在第x天的分解电量；为水电机组j在第x天的分解电量的最小值；为水电机组j在第x天的分解电量的最大值；为火电机组i的月度合约电量；为水电机组j的月度合约电量；D_x为第x天的负荷需求；X为当月的天数；I为火电机组总数；J为水电机组总数；

D.在步骤C构造的约束条件下，求解火电机组的目标函数和水电机组的目标函数，从而将各机组的月度电量分解到日；

S3.在每个调度日前制定日前机组出力计划；具体为采用如下步骤制定计划：

a.采用如下算式构建偏差平衡目标函数：

式中N_inc为参与上调的机组数；E_u为参与上调的机组的机组日实发电量；E_u,day为参与上调的机组的日计划电量；C_u,inc为机组上调报价；N_dec为参与下调的机组数；E_v,day为参与下调的机组的日计划电量；E_v为参与下调的机组的机组日实发电量；C_v,dec为机组下调报价；

b.采用如下算式构建节能降耗目标函数：

min f₂＝f_T+f_H

式中f_T为火电煤耗且T为调度周期，I为火电机组总数，a_i、b_i和c_i均为火电机组i的煤耗系数，δ_i,t为火电机组i在t时刻的机组启停状态，且若机组开启δ_i,t＝1，否则δ_i,t＝0，P_i,t为火电机组i在t时刻的出力；为机组启动煤耗，为机组停机煤耗；f_H为水电机组弃水成本且η为水煤折算系数，d_jt为水电机组j在t时刻弃水流量；

c.采用如下算式构建约束条件：

节点功率平衡约束：

备用约束：

线路传输约束：

火电机组约束：

水电机组约束：

式中N为电网节点总数；A为机组-节点关联矩阵；P_n,t为t时刻机组n出力；L_n,t为t时刻节点n的负荷；M为电网支路总数；B为支路-节点关联矩阵；F_L.t为t时刻支路m的潮流功率；I为火电机组总数；P_i,max为火电机组i在t时刻最大可用出力；δ_i,t为火电机组t时刻开停机状态；J为水电机组总数；P_j,t,max为水电机组j在t时刻最大可用出力；L为系统内负荷节点数量；P_l,t为t时刻节点l的负荷；S为备用要求；F_Lbt为支路b在t时刻功率潮流；θ_p为支路b在节点p的相角；θ_q为支路b在节点q的相角；x_pq为支路b的电抗；F_Lbmin为支路b的功率下限值；F_Lbmax为支路b的功率上限值；θ_pt为节点p在t时刻相角；θ_pmin为节点p的相角下限；θ_pmax为节点p的相角上限；θ_ref为平衡节点相角；I_i,t为火电机组i在t时刻开停机状态；P_i,min为火电机组i的出力下限；P_i,t为火电机组i在t时刻的出力值；P_i,max为火电机组i的出力上限；RU_i为机组爬坡限制；RD_i为机组爬坡限制；为火电机组i在t-1时刻的机组持续运行时间；为火电机组i在t-1时刻的机组持续停机时间；为火电机组i在t时刻的机组允许最小运行时间；为火电机组i在t时刻的机组允许最小停机时间；V_j,t为水电机组j在t时刻的出力值；为水电机组j在t时刻的入库流量；q_jt为水电机组j在t时刻的发电流量；d_jt为水电机组j在t时刻的弃水流量；V_j,min为水电机组j的最小出力值；V_j,max为水电机组j的最大出力值；q_j,max为水电机组j在t时刻的最大发电流量；P_j,t为水电机组j在t时刻的可用出力；P_j,max为水电机组j的最大可用出力；ρ_j为水电机组j的发电耗水率；

d.在步骤c构建的约束条件下，求解步骤a和步骤b构建的目标函数，从而制定日前机组出力计划；

S4.根据步骤S3制定的日前机组出力计划，在调度日当天实时调整机组出力；

S5.采用步骤S4完成机组的当日实时出力调整后，将当日的偏差电量平均分配到当月剩余的每日的计划电量当中；

S6.重复步骤S3～S5，完成密集水电地区的机组月度调度。

2.根据权利要求1所述的密集水电地区的机组月度调度方法，其特征在于步骤S4所述的在调度日当天实时调整机组出力，具体为求解如下目标函数，从而实时调整机组出力：

式中N′_inc为参与上调的机组总数；I_u,t为机组t时刻开停机状态；P′_u,t为日内调度t时刻机组u的实际出力；P_u,t为日前计划中t时刻机组u的出力；C_u,inc为机组u上调报价；N′_dec为参与下调的机组总数；I_v,t为机组t时刻开停机状态；P_v,t为日前计划中t时刻机组v的出力；P′_v,t为日内调度t时刻机组v的实际出力；C_v,dec为机组v下调的报价。