專利名稱:中長(zhǎng)期機(jī)組組合優(yōu)化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種中長(zhǎng)期機(jī)組組合優(yōu)化方法。
背景技術(shù):
隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn),對(duì)電網(wǎng)資源優(yōu)化配置的要求不斷增強(qiáng),這對(duì)調(diào)度運(yùn)行 和調(diào)度計(jì)劃提出了更高的要求。機(jī)組組合是調(diào)度計(jì)劃首先要解決的問(wèn)題,從經(jīng)濟(jì)效益和安 全運(yùn)行角度看,往往比經(jīng)濟(jì)調(diào)度問(wèn)題更加重要。中長(zhǎng)期機(jī)組組合可以在更長(zhǎng)的時(shí)間跨度內(nèi) 統(tǒng)籌考慮電網(wǎng)運(yùn)行效益,優(yōu)化效果顯著。同時(shí),我國(guó)是以火電機(jī)組為主的國(guó)家,隨著節(jié)能發(fā) 電調(diào)度的實(shí)施,逐步淘汰了高耗能的小火電機(jī)組,形成了以大火電機(jī)組為主的發(fā)電運(yùn)行環(huán) 境,大火電機(jī)組的啟停費(fèi)用高昂,且啟停過(guò)程復(fù)雜,機(jī)組不會(huì)頻繁啟停,促使機(jī)組組合向更 大范圍和更長(zhǎng)時(shí)間周期延伸,從而凸顯了中長(zhǎng)期機(jī)組組合在實(shí)際生產(chǎn)中的重要性。國(guó)內(nèi)中長(zhǎng)期計(jì)劃的安排是以電量形式給出各電廠的總發(fā)電量,電量計(jì)劃如何進(jìn)行 電網(wǎng)安全校核,直接關(guān)系到中長(zhǎng)期計(jì)劃執(zhí)行的可行性,成為函待解決的問(wèn)題。若將電網(wǎng)的電 力約束折算為中長(zhǎng)期電量約束,會(huì)嚴(yán)重影響電廠的發(fā)電量;也可以將電廠的中長(zhǎng)期電量分 解為電力計(jì)劃,但電量分解原則難以確定。在實(shí)際調(diào)度過(guò)程中,迫切需要對(duì)中長(zhǎng)期的電量進(jìn) 度的跟蹤、監(jiān)視,以及其與電網(wǎng)安全的整體優(yōu)化決策手段。電力系統(tǒng)調(diào)度中心制定中長(zhǎng)期機(jī)組組合方案時(shí),一般是基于電量合同完成情況, 根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),人工設(shè)置發(fā)電機(jī)組在中長(zhǎng)期的啟停狀態(tài),難以保證各發(fā)電機(jī)組電量合同完 成進(jìn)度的一致性。同時(shí),經(jīng)驗(yàn)調(diào)度無(wú)法有效考慮電網(wǎng)安全,得到的機(jī)組組合方案往往實(shí)際不 可行,需要在運(yùn)行中對(duì)機(jī)組組合方案反復(fù)調(diào)整,從而難以保證調(diào)度運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性, 也給運(yùn)行人員帶來(lái)了巨大的工作量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施的目的在于提供一種中長(zhǎng)期機(jī)組組合優(yōu)化方法,統(tǒng)一協(xié)調(diào)考慮電力系 統(tǒng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性,決策出滿足中長(zhǎng)期調(diào)度運(yùn)行要求的機(jī)組組合方案。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種適用于電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的中長(zhǎng)期機(jī)組組合 優(yōu)化方法,其特征在于,包括以下步驟1)確定需要進(jìn)行中長(zhǎng)期機(jī)組組合優(yōu)化的周期,獲取周期內(nèi)各天的最大負(fù)荷、最小 負(fù)荷、日電量需求,獲取周期內(nèi)檢修計(jì)劃、聯(lián)絡(luò)線計(jì)劃、各機(jī)組的期望發(fā)電量,以確定中長(zhǎng)期 機(jī)組組合的優(yōu)化空間;2)根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)的電網(wǎng)模型建立以機(jī)組發(fā)電量與期望電量偏差最小為目標(biāo)的中 長(zhǎng)期安全約束機(jī)組組合模型中長(zhǎng)期安全約束機(jī)組組合以一天作為一個(gè)優(yōu)化的邏輯時(shí)段,以調(diào)度周期內(nèi)各日最 大負(fù)荷曲線為研究對(duì)象,優(yōu)化各日機(jī)組啟停滿足中長(zhǎng)期峰荷曲線,機(jī)組日發(fā)電量采用開機(jī) 機(jī)組乘以等效負(fù)荷率進(jìn)行折算,優(yōu)化目標(biāo)為各機(jī)組發(fā)電量與期望電量偏差最小,中長(zhǎng)期安全約束機(jī)組組合模型為
目標(biāo)函數(shù)
權(quán)利要求
1. 一種中長(zhǎng)期機(jī)組組合優(yōu)化方法,其特征在于,包括以下步驟1)確定需要進(jìn)行中長(zhǎng)期機(jī)組組合優(yōu)化的周期,獲取周期內(nèi)各天的最大負(fù)荷、最小負(fù)荷、 日電量需求,獲取周期內(nèi)檢修計(jì)劃、聯(lián)絡(luò)線計(jì)劃、各機(jī)組的期望發(fā)電量,以確定中長(zhǎng)期機(jī)組 組合的優(yōu)化空間;2)根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)的電網(wǎng)模型建立以機(jī)組發(fā)電量與期望電量偏差最小為目標(biāo)的中長(zhǎng)期 安全約束機(jī)組組合模型,中長(zhǎng)期安全約束機(jī)組組合以一天作為一個(gè)優(yōu)化的邏輯時(shí)段,以調(diào)度周期內(nèi)各日最大負(fù) 荷曲線為研究對(duì)象,優(yōu)化各日機(jī)組啟停滿足中長(zhǎng)期峰荷曲線,機(jī)組日發(fā)電量采用開機(jī)機(jī)組 乘以等效負(fù)荷率進(jìn)行折算,優(yōu)化目標(biāo)為各機(jī)組發(fā)電量與期望電量偏差最小, 中長(zhǎng)期安全約束機(jī)組組合模型為 目標(biāo)函數(shù)
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中長(zhǎng)期機(jī)組組合優(yōu)化方法,其特征在于在所述步驟4)中,新增越限監(jiān)視元件以線性化約束形式加入中長(zhǎng)期安全約束機(jī)組組合模型中,約束表達(dá)為
全文摘要
本發(fā)明公開了一種中長(zhǎng)期機(jī)組組合優(yōu)化方法,包括下列步驟獲取各類優(yōu)化數(shù)據(jù),確定中長(zhǎng)期機(jī)組組合的優(yōu)化空間;然后根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)的電網(wǎng)模型建立以機(jī)組發(fā)電量與期望電量偏差最小為目標(biāo)的中長(zhǎng)期安全約束機(jī)組組合模型;采用混合整數(shù)規(guī)劃法計(jì)算出機(jī)組在調(diào)度周期內(nèi)各天的啟停狀態(tài)、負(fù)荷率以及峰荷時(shí)段的有功出力;根據(jù)優(yōu)化求解獲得的機(jī)組啟停狀態(tài)和峰荷時(shí)段機(jī)組出力,考慮全部網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視元件,采用日最大負(fù)荷點(diǎn)進(jìn)行安全校核;通過(guò)優(yōu)化技術(shù)與安全校核的迭代,最終獲得滿足電網(wǎng)安全的中長(zhǎng)期機(jī)組組合方案。采用本發(fā)明的方法大大提高了大電網(wǎng)駕馭能力和電力資源優(yōu)化配置能力。
文檔編號(hào)H02J13/00GK102097866SQ20111007491
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者丁恰, 李利利, 楊爭(zhēng)林, 王崗, 耿建, 謝麗榮 申請(qǐng)人:國(guó)電南瑞科技股份有限公司, 江蘇省電力公司