一种基于简化失负荷概率约束式的电力系统旋转备用优化方法.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CN106253351A(43)申请公布日2016.12.21(21)申请号201610657192.2(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限(22)申请日2016.08.11公司37221代理人张勇(71)申请人中国电力科学研究院地址100192北京市海淀区清河小营东路(51)Int.Cl.15号H02J3/46(2006.01)申请人国家电网公司国网福建省电力有限公司国网福建省电力有限公司电力科学研究院国网福建省电力有限公司厦门供电公司(72)发明人陈海惠慧赵明欣张逸周莉梅刘伟吴文宣马丽崔艳妍刘文亮熊军韦涛苏剑陈育欣权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种基于简化失负荷概率约束式的电力系统旋转备用优化方法(57)摘要本发明公开了一种基于简化失负荷概率约束式的电力系统旋转备用优化方法，以机组旋转备用为优化变量，以机组运行成本和备用成本之和为目标函数，对在线机组按容量大小排序，找出边际机组，只考虑边际机组的形式对将LOLP简化，在设定的约束条件下用混合整数线性规划法求解带有简化LOLP表达式的机组组合问题。只考虑边际机组的LOLP简化可以同时保留LOLP原约束式蕴含的两种在经济性和可靠性之间的主次折中，使得优化结果更好，提高了计算效率。CN106253351ACN106253351A权利要求书1/2页1.一种基于简化失负荷概率约束式的电力系统旋转备用优化方法，其特征是：以机组旋转备用为优化变量，以机组运行成本和备用成本之和为目标函数，对在线机组按容量大小排序，找出边际机组，只考虑边际机组的形式对将LOLP简化，在设定的约束条件下用混合整数线性规划法求解带有简化LOLP表达式的机组组合问题。2.一种基于简化失负荷概率约束式的电力系统旋转备用优化方法，其特征是：包括以下步骤：(1)构建机组组合，确定各机组的状态，设定机组组合的约束条件；(2)基于各机组的状态和预定计划，构建LOLP约束，确定边际机组；(3)只考虑边际机组，对构建的LOLP约束进行简化，将LOLP约束式中给定的约束阈值减少为0；(4)利用混合整数线性规划法计算带有简化LOLP约束式的机组组合模型，根据计算结果设置最小备用值，使备用满足预定的设置；(5)将确定的带有简化LOLP约束的最小备用限制的机组组合投入运行。3.如权利要求1或2所述的旋转备用优化方法，其特征是：机组组合的约束条件包括功率平衡约束、备用约束和机组运行约束。4.如权利要求1或2所述的旋转备用优化方法，其特征是：LOLP约束为所有各阶故障概率与二进制变量的乘积之和小于等于设定的约束阈值。5.如权利要求1或2所述的旋转备用优化方法，其特征是：寻找边际机组的过程包括：如果给定的约束阈值LOLPmax大于约束中二阶和更高阶故障对应的LOLP值LOLP1，按照以下步骤寻找边际机组：(1-1)从LOLPmax减去LOLP1；(1-2)基于基本机组组合得到的机组状态，在线机组按容量从大到小的顺序逐个从LOLPmax减去机组的故障概率，直到余数小于下台机组的故障概率，那么边际机组就是下台机组。6.如权利要求1或2所述的旋转备用优化方法，其特征是：给定的约束阈值LOLPmax小于约束中设置备用为在线最大机组容量时，进行备用限制的机组组合所得的二阶和更高阶故障对应的LOLP值LOLP2，按照以下步骤寻找边际机组：按两台机组容量之和从大到小顺序，从LOLPmax减去不同类型两台机组或同类型的两台机组的二阶故障概率之和，直到余数小于下面不同类型两台机组或同类型两台机组的二阶故障概率之和，那么边际机组就在不同类型两台机组或同类型两台机组中产生。7.如权利要求1或2所述的旋转备用优化方法，其特征是：如果约束中二阶和更高阶故障对应的LOLP值LOLP1大于给定的约束阈值LOLPmax且给定的约束阈值LOLPmax大于约束中设置备用为在线最大机组容量时，进行备用限制的机组组合所得的二阶和更高阶故障对应的LOLP值LOLP2，那么最大容量的机组就是边际机组，备用就是最大容量机组的容量。8.如权利要求1或2所述的旋转备用优化方法，其特征是：简化LOLP约束式的方法是：找到边际机组后，LOLP约束表达式中就只保留与边际机组有关的变量，即简化LOLP约束式中的保留的边际机组的LOLP要等于0。9.如权利要求1或2所述的旋转备用优化方法，其特征是：设置最小备用限制的方法是：根据机组计划，设置备用大于容量小于边界机组的机组的最大装机容量。2CN106253351A权利要求书2/2页10.如权利要求5所述的旋转备用优化方法，其特征是：对于LOLPmax>LOLP1时寻找边际机组的情况，基于简化LOLP约束式的旋转备用优化方法还包括步骤(6)：判断二阶故障