[发明专利]一种日启停燃气机组调峰运行方法

摘要

一种日启停燃气机组调峰运行方法，涉及电网规划和调度运行领域。我国电网负荷及其峰谷差快速增加，系统调峰压力不断加大，而且受特高压直流电力大规模馈入影响，进一步加大了电网调峰压力。本发明以计划电量作为单机控制目标，考虑出力上下限确定机组开机时长范围，并以负荷高低为启发信息，搜索确定可行的连续开机时段集合；考虑可调出力下限，采用改进切负荷策略优化确定每种开机方案的高峰出力过程，并以余荷均方差最小为准则选择最优的开机运行方案和机组发电计划。本技术方案充分释放燃气机组在高峰负荷时段的调峰空间，有效提高对电网高峰负荷的跟踪响应能力；兼顾电网调峰需求与燃气机组运行限制。

主权项

1.一种日启停燃气机组调峰运行方法，其特征包括以下步骤：1)计算机组出力时长范围，获取约束条件；所述约束条件包括：a)机组日发电量约束：式中，P_i,t为机组i在t时段的出力；E_i为机组i的日计划发电量；b)机组出力上下限约束：式中为机组i在t时段的出力上限，P_i为机组i的最小技术出力；c)机组最小开机持续时段约束为：式中，t_gi为机组i的最小开机持续时段数；机组从启动至停机之间的时间不小于6h；d)机组爬坡能力约束|P_i,t‑P_i,t‑1|≤R_i；式中，R_i为机组i的最大爬坡能力；e)机组最小持续时间约束：(P_i,t‑α‑P_i,t‑α‑1)(P_i,t‑P_i,t‑1)≥0,α＝1,2,...,t_ei‑1；式中，t_ei为机组i在一轮出力升降过程中最高或最低点需持续的最小时段数；并根据机组的日发电量约束、出力上下限约束，以及最小开机持续时间约束，计算机组当日所有可行的出力时长：T_i,min≤T_i,n≤T_i,max式中，E_i,open与E_i,close分别为机组i启动和停机阶段的发电量；T_i,max、T_i,min为机组i在该日的最大最小运行时间；t_gi为机组i的最小开机持续时段数；T_i,n为机组在该日第n个可行的运行时间；为机组的运行出力下限；2)确定机组最优工作位置；以连续时段的平均负荷水平作为启发信息，根据开机时长集合{T_i,1,T_i,2,···,T_i,n}中的各元素与负荷曲线，搜索机组面临负荷平均值最高的T_i,n个时段，得到机组的可行连续开机时段式中，为当机组i的运行时长为T_i,n时，机组在第时段至第时段发电可以最大限度削弱电网高峰负荷，该时段即为与出力时长T_i,n对应的最优连续开机时段；3)负荷过程截取；对于机组的可行连续开机时段集合中的元素截取机组面临负荷中相应数据；4)切负荷计算；以步骤3)中得到的负荷过程为启发条件，以机组扣除启停阶段发电量后的计划电量作为算法控制目标，进行切负荷计算；得到计算中间结果集其中不包含机组启停阶段；5)电量控制；对计算中间结果集中的各元素计算其偏差电量，若偏差电量大于设定值时，则调整其控制电量返回步骤4)重新进行切负荷计算，得到机组初步出力过程集合6)启停过程修正；对于机组初步出力过程集合中的每个元素，添加机组的启停过程，并根据机组实际运行情况对启停过程进行修正，得到机组可行出力过程集合7)机组出力过程选取；分别计算机组可行出力过程集合中各元素相应的余留负荷过程均方差，并选取均方差最小的方案作为机组的发电运行计划。