考虑电网安全约束的旋转备用与电能联合优化出清方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108879795A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201810792732.7G06Q50/06(2012.01)(22)申请日2018.07.18(71)申请人广西电网有限责任公司电力科学研究院地址530023广西壮族自治区南宁市民主路6-2号(72)发明人韩帅黄冬生秦丽娟吕翔苗增强凡华吴宛潞林溪桥黄柳强林洁曾博韦远康(74)专利代理机构南宁东智知识产权代理事务所(特殊普通合伙)45117代理人巢雄辉汪治兴(51)Int.Cl.H02J3/46(2006.01)G06Q10/06(2012.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称考虑电网安全约束的旋转备用与电能联合优化出清方法(57)摘要本发明涉及电力调度技术领域，具体涉及考虑电网安全约束的旋转备用与电能联合优化出清方法，具体步骤包括（1）构建优化目标模型：以购电成本最低为优化目标构建优化模型；（2）引入电网安全约束的限制特性约束条件；（3）引入电力系统运行约束条件；（4）引入发电机组自身发电能力的替代特性约束条件；（5）在步骤（2）-步骤（4）的三个约束条件下对步骤（1）中构建的优化模型求解。本发明在传统电能与旋转备用联合优化出清的基础上，进一步考虑了执行过程中发电机组旋转备用调用中对电网安全约束的影响，实现了断面预控自适应，强化了旋转备用安排的安全性，保证了旋转备用预留实际可行性。CN108879795ACN108879795A权利要求书1/2页1.考虑电网安全约束的旋转备用与电能联合优化出清方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)构建优化目标模型：以购电成本最低为优化目标构建优化模型；(2)引入电网安全约束的限制特性约束条件；(3)引入电力系统运行约束条件；(4)引入发电机组自身发电能力的替代特性约束条件；(5)在电网安全约束的限制特性约束条件、电力系统运行约束条件、发电机组自身发电能力的替代特性约束条件三个约束条件下对步骤(1)中构建的优化模型求解。2.根据权利要求1所述的考虑电网安全约束的旋转备用与电能联合优化出清方法，其特征在于：所述步骤(1)中构建的优化模型的表达式为：式中，C为购电成本，为发电机组k电能市场中的报价；为发电机组k电能市场中的报价；为发电机组k电能市场中标电力；为发电机组k旋转备用市场中标容量。3.根据权利要求1所述的考虑电网安全约束的旋转备用与电能联合优化出清方法，其特征在于：所述步骤(2)中电网安全约束的限制特性约束条件具体为：为断面i由机组电能计划所确定的潮流；为断面i由机组电能计划所确定的潮流控制上限；为断面i由机组电能计划所确定的潮流控制下限；节点j对断面i的输出功率转移分布因子；为网架中损失负荷最大的单一元件故障所对应的功率变化量，规定其连接的节点位于j；NP为全网的发电机组台数，k∈j表示发电机组连接于节点；为发电机组k旋转备用市场中标容量。4.根据权利要求1所述的考虑电网安全约束的旋转备用与电能联合优化出清方法，其特征在于：所述步骤(3)中电力系统运行约束包括电力系统功率平衡约束、断面潮流约束；所述电力系统运行约束条件的表达式如下：其中，为节点j的负荷预测，B为N-1阶矩阵，是节点导纳矩阵的虚部；P、θ为N-1维列向量，P是节点注入有功功率列向量和θ为节点电压相角列向量；NB为电力系统中的节点数；为断面i由机组电能计划所确定的潮流；为断面i由机组电能计划所确定的潮流控制上限；为断面i由机组电能计划所确定的潮流控制下限；为发电机组k电能市场中标电2CN108879795A权利要求书2/2页力。5.根据权利要求1所述的考虑电网安全约束的旋转备用与电能联合优化出清方法，其特征在于：所述步骤(4)中发电机组自身发电能力的替代特性约束条件是指在现货市场中发电机组所申报的电能和旋转备用必须满足其额定工况的要求，正常情况下，发电机组出清所得的电能出力和旋转备用容量也必须满足其申报范围限制；具体表达式如下：为发电机组k的电能出力上限；为发电机组k的电能出力下限，rk为发电机组k的爬坡速率，为上一时刻发电机组k的电能出力，Δt为两个时刻之间的时间间隔；为发电机组k电能市场中标电力；为发电机组k旋转备用市场中标容量。3CN108879795A说明书1/4页考虑电网安全约束的旋转备用与电能联合优化出清方法技术领域[0001]本发明涉及电力调度技术领域，具体涉及考虑电网安全约束的旋转备用与电能联合优化出清方法。背景技术[0002]旋转备用、电能是电力现货市场中两个重要的交易品种。发电机组所提供的旋转备用、电能服务耦合特性显著，主要体现在两个方面：[0003](1)自身发电能力的替代特性。受制于自身发电能力，发电机组所提供的旋转备用和电能之间不