一種日前電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的方法技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種日前電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的方法，包括：步驟S1，建立使電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本F最小的日前電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型，數(shù)學(xué)模型的目標(biāo)函數(shù)為T為系統(tǒng)調(diào)度期間的時(shí)段數(shù)，M為系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組數(shù)，pi(t)為發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的有功功率，Ci[pi(t)]為發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的運(yùn)行成本；步驟S2，建立約束條件使電力系統(tǒng)滿足負(fù)荷平衡約束、機(jī)組運(yùn)行約束和合同電量約束，根據(jù)各個(gè)約束條件涉及的變量的屬性對約束條件進(jìn)行排序，形成約束矩陣A；步驟S3，使用預(yù)測-校正內(nèi)點(diǎn)法求解得到滿足約束矩陣A的目標(biāo)函數(shù)的結(jié)果。本發(fā)明專利技術(shù)提供的一種日前電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的方法使用預(yù)測-校正內(nèi)點(diǎn)法求解，預(yù)測-校正內(nèi)點(diǎn)法對初始點(diǎn)的要求低，收斂性好，收斂速度快。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及電力系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及。
技術(shù)介紹
隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，對電網(wǎng)資源優(yōu)化配置的要求不斷增強(qiáng)，這對調(diào)度運(yùn)行和調(diào)度計(jì)劃提出了更高的要求。日前經(jīng)濟(jì)調(diào)度方法在日前機(jī)組組合確定的日機(jī)組啟停發(fā)電計(jì)劃基礎(chǔ)上，以系統(tǒng)最小為目標(biāo)，根據(jù)超短期預(yù)測負(fù)荷，實(shí)時(shí)調(diào)整機(jī)組出力，滿足負(fù)荷平衡約束、機(jī)組運(yùn)行約束和合同電量約束，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能經(jīng)濟(jì)調(diào)度。近幾年來日前經(jīng)濟(jì)調(diào)度在國外實(shí)時(shí)調(diào)度領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用，與日前機(jī)組組合相關(guān)工具幾乎能完成電力生產(chǎn)和調(diào)度的所有分析工作，而在國內(nèi)也已成為研究和應(yīng)用熱點(diǎn)。目前國內(nèi)外普遍采用的日前經(jīng)濟(jì)調(diào)度線性模型的優(yōu)化解法多通過商業(yè)數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行計(jì)算，商業(yè)數(shù)學(xué)軟件為通用軟件，未針對經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型的特殊性來提高計(jì)算效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)涉及，所述方法包括步驟SI，建立使所述電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本F最小的日前電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型，所述數(shù)學(xué)模型的目標(biāo)函數(shù)為minF = ；￡ γ, ; T為系統(tǒng)調(diào)度期間的時(shí)段數(shù)，M為系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組數(shù)，^=I ^=IPi⑴為發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的有功功率，Ci 為發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的運(yùn)行成本；步驟S2，建立約束條件使所述電力系統(tǒng)滿足負(fù)荷平衡約束、機(jī)組運(yùn)行約束和合同電量約束，根據(jù)各個(gè)所述約束條件涉及的變量的屬性對所述約束條件進(jìn)行排序，形成約束矩陣A ;步驟 S3，使用預(yù)測-校正內(nèi)點(diǎn)法求解得到滿足所述約束矩陣A的所述電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的結(jié)果。本專利技術(shù)提供的第一優(yōu)選實(shí)施例中所述步驟S2中使所述電力系統(tǒng)滿足負(fù)荷平衡約束、機(jī)組運(yùn)行約束和合同電量約束建立的所述約束條件包括機(jī)組成本約束、系統(tǒng)負(fù)荷平衡約束、機(jī)組出力上下限約束、機(jī)組爬坡約束和合同電量約束。本專利技術(shù)提供的第二優(yōu)選實(shí)施例中所述Ci為二次函數(shù)Α= BiPi2 UHbiPi (t)+Ci,其中，ai; bi； Ci為未知的二次函數(shù)系數(shù)；將所述發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的運(yùn)行成本CJpi (t)]的二次函數(shù)分為I段寫成I個(gè)不等式線性約束，得到所述機(jī)組成本約束Ci 彡kijrPi(t)+mijr, ki>r, mUr為第r段線性函數(shù)的系數(shù)，r = 1，…，I ;所述系統(tǒng)負(fù)荷平衡約束為i>M'/)=/~(0，pd(t)為系統(tǒng)t時(shí)段的總負(fù)荷；1=1所述機(jī)組出力上下限約束為i分別為發(fā)電機(jī)組i輸出功率的上、下限；所述機(jī)組爬坡約束為-Λ Pi <Pi (t)-Pi (t-ι) ( Api, Api為發(fā)電機(jī)組i每時(shí)段可加減功率的最大值；所述合同電量約束為權(quán)利要求1.一種日前電カ系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的方法，其特征在于，所述方法包括 步驟SI，建立使所述電カ系統(tǒng)的運(yùn)行成本F最小的日前電カ系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型，所述數(shù)學(xué)模型的目標(biāo)函數(shù)為minF ニ ΣΣG; T為系統(tǒng)調(diào)度期間的時(shí)段數(shù)，M為系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組數(shù)，p, (t)為發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的有功功率，Ci 為發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的運(yùn)行成本； 步驟S2，建立約束條件使所述電カ系統(tǒng)滿足負(fù)荷平衡約束、機(jī)組運(yùn)行約束和合同電量約束，根據(jù)各個(gè)所述約束條件涉及的變量的屬性對所述約束條件進(jìn)行排序，形成約束矩陣A ； 步驟S3，使用預(yù)測-校正內(nèi)點(diǎn)法求解得到滿足所述約束矩陣A的所述電カ系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的結(jié)果。2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述步驟S2中使所述電カ系統(tǒng)滿足負(fù)荷平衡約束、機(jī)組運(yùn)行約束和合同電量約束建立的所述約束條件包括 機(jī)組成本約束、系統(tǒng)負(fù)荷平衡約束、機(jī)組出力上下限約束、機(jī)組爬坡約束和合同電量約束。3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在干， 所述(Upjt)]為二次函數(shù)=Ci = BiPi2U)+IDiPiUHci,其中，ai;I^ci 為未知的二次函數(shù)系數(shù)； 將所述發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的運(yùn)行成本Ci的二次函數(shù)分為I段寫成I個(gè)不等式線性約束，得到所述機(jī)組成本約束=Ci 彡ki；rPi (t)+mi>r, ki>r, mi>r為第r段線性函數(shù)的系數(shù)，r = 1，…，I ; 所述系統(tǒng)負(fù)荷平衡約束為ん(APd⑴為系統(tǒng)t時(shí)段的總負(fù)荷； ざニ I 所述機(jī)組出力上下限約束為もも凡(/)《1，佐、^；分別為發(fā)電機(jī)組i輸出功率的上、下限； 所述機(jī)組爬坡約束為-Api彡P(guān)i (t)-Pi (t-1) ( Api, Api為發(fā)電機(jī)組i每時(shí)段可加減功率的最大值； 所述合同電量約束為《Σ幾(O €2，I、,分別為發(fā)電機(jī)組i 一天合同電量的上、下限。4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在干， 所述機(jī)組出力上下限約束和所述機(jī)組成本約束機(jī)組涉及的變量包括單個(gè)所述發(fā)電機(jī)組的功率變量； 所述機(jī)組爬坡約束涉及的變量包括兩個(gè)時(shí)段的所述發(fā)電機(jī)組的功率變量； 所述合同電量約束涉及的變量包括單個(gè)發(fā)電機(jī)組所述所有時(shí)段的功率變量； 所述系統(tǒng)負(fù)荷平衡約束涉及的變量包括一個(gè)時(shí)段內(nèi)所有所述發(fā)電機(jī)組的功率變量； 所述步驟S2中根據(jù)各個(gè)所述約束條件涉及的變量的屬性對所述約束條件進(jìn)行排序的方法為 將所述機(jī)組出力上下限約束和所述機(jī)組成本約束機(jī)組聯(lián)合看成ー個(gè)時(shí)段內(nèi)單個(gè)所述發(fā)電機(jī)組的單獨(dú)約束集合Q，按照時(shí)段依次排列各個(gè)發(fā)電機(jī)組的約束集合Q，然后按時(shí)段依 次排列各個(gè)發(fā)電機(jī)組的所述機(jī)組爬坡約束，最后排列合同電量約束和系統(tǒng)負(fù)荷平衡約束； 所述各個(gè)約束條件排序完成后形成所述約束矩陣A。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S1中建立的日前電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào) 度線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的標(biāo)準(zhǔn)形式為6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟S3中使用預(yù)測-校正內(nèi)點(diǎn)法求解 得到所述電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的結(jié)果的具體方法為步驟S301，從一個(gè)點(diǎn)(xA_, w"，)出發(fā)，修正的牛頓方向?yàn)?.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述步驟S302中所述收斂精度ε為10_6。全文摘要本專利技術(shù)提供，包括步驟S1，建立使電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本F最小的日前電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型，數(shù)學(xué)模型的目標(biāo)函數(shù)為T為系統(tǒng)調(diào)度期間的時(shí)段數(shù)，M為系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組數(shù)，pi(t)為發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的有功功率，Ci為發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的運(yùn)行成本；步驟S2，建立約束條件使電力系統(tǒng)滿足負(fù)荷平衡約束、機(jī)組運(yùn)行約束和合同電量約束，根據(jù)各個(gè)約束條件涉及的變量的屬性對約束條件進(jìn)行排序，形成約束矩陣A；步驟S3，使用預(yù)測-校正內(nèi)點(diǎn)法求解得到滿足約束矩陣A的目標(biāo)函數(shù)的結(jié)果。本專利技術(shù)提供的使用預(yù)測-校正內(nèi)點(diǎn)法求解，預(yù)測-校正內(nèi)點(diǎn)法對初始點(diǎn)的要求低，收斂性好，收斂速度快。文檔編號G06Q50/06GK102982388SQ20121042852公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日專利技術(shù)者蔡幟, 周京陽, 潘毅, 戴賽, 崔暉, 許丹 申請人:中國電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種日前電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的方法，其特征在于，所述方法包括：步驟S1，建立使所述電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本F最小的日前電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型，所述數(shù)學(xué)模型的目標(biāo)函數(shù)為T為系統(tǒng)調(diào)度期間的時(shí)段數(shù)，M為系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組數(shù)，pi(t)為發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的有功功率，Ci[pi(t)]為發(fā)電機(jī)組i在t時(shí)段的運(yùn)行成本；步驟S2，建立約束條件使所述電力系統(tǒng)滿足負(fù)荷平衡約束、機(jī)組運(yùn)行約束和合同電量約束，根據(jù)各個(gè)所述約束條件涉及的變量的屬性對所述約束條件進(jìn)行排序，形成約束矩陣A；步驟S3，使用預(yù)測?校正內(nèi)點(diǎn)法求解得到滿足所述約束矩陣A的所述電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的結(jié)果。FDA00002339460900011.jpg

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蔡幟，周京陽，潘毅，戴賽，崔暉，許丹，
申請(專利權(quán))人：中國電力科學(xué)研究院，國家電網(wǎng)公司，
類型：發(fā)明
國別省市：