[发明专利]一种计及电量分解的高比例水电电网短期发电调度方法

说明书

本发明涉及水电调度运行领域，涉及一种计及电量分解的高比例水电电网短期发电调度方法。本发明考虑电量分解的公平性及不同电源特性，设计了基于标准负荷曲线的日电量分解方法；以分解曲线为基础，提出了计划分解电量完成度相对偏差最大值最小优化模型，构建了耦合限制区校核与电量修正策略的实用化求解方法，以快速确定电站日发电计划。以编制云南电网日发电计划为例进行验证，实例结果表明：该方法能够有效减少交易计划执行偏差，快速得到满足水力和电力复杂调度运行约束的大规模电站日运行计划。

技术领域

本发明涉及水电调度运行领域，特别涉及一种计及电量分解的高比例水电电网短期发电调度方法。

技术背景

随着新一轮电力体制改革的进行，我国目前已形成以月为尺度、电量为标的的较为成熟的中长期电力市场体系，并逐步向电力现货市场过渡。在当前电力市场化改革初期，采用计划形式配置发电资源并确定各类型电源日发电计划的集中电力调度方式需要合理考虑中长期市场交易电量，以保证调度方案的可行性和实用性。

目前，国内外研究大多聚焦于集中调度模式的发电研究，例如节能调度、公平性调度以及经济调度等；随着电力市场化进程的不断推进，部分研究开始侧重市场环境下发电优化调度问题。特别地，对于中长期交易电量与集中调度的协调运行问题，已有研究报到通常将中长期电量分解进行协调优化，但目前的模型及方法主要针对于火电站及机组，难以适用于存在复杂水力联系的梯级水电站电量分解问题。鉴于此，少数学者从风险规避及最大化收益角度较为全面考虑了梯级电站中长期电量分解问题，但大多为年度电量分解至月度电量及月度电量分解至日电量，尚未注重更细粒度的日电量到日运行曲线的分解与优化。事实上，在实际调度计划运行中，各电站需要根据以15min或1h为时段的日发电计划曲线安排出力，此外随着电力现货市场建设的快速推进，这方面的实际工程需求也变得尤为重要和必要。

为此，本发明针对电力市场化改革初期短期发电调度面临的新问题，提出了一种计及日电量分解的高比例水电电网短期发电调度方法。首先，考虑电量分解结果的公平性及各类电源发电特性，设计了基于标准负荷曲线的日电量分解方法；然后，基于电量分解曲线，提出了以计划分解电量完成度相对偏差最大值最小为目标的优化模型，构建了耦合限制校核区与电量修正策略的实用化求解方法，以快速确定各电站日发电计划。最后，以我国水电富集的云南电网日发电计划编制为例进行验证，实例结果表明本发明所提模型和方法能够兼顾各类电源电量分解结果的公平性，有效减少交易计划执行偏差，并能够快速得到满足水力和电力复杂调度运行约束的大规模电站日运行计划，有效解决了电力市场环境下交易电量与电网集中调度有效衔接的难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种计及电量分解的高比例水电电网短期发电调度方法，以解决电力市场环境下交易电量与电网集中调度衔接问题，快速得到满足水力和电力复杂调度运行约束的大规模电站日运行计划。

本发明技术方案：

一种计及电量分解的高比例水电电网短期发电调度方法，包括如下步骤：

(1)基于标准负荷曲线进行日电量分解，具体步骤如下：

Step1.1.电厂分类。将参与电量分解的电厂分为三类：优先电厂、无调节能力电厂、具备调节能力电厂。分类的基本原则：为落实国家能源战略、确保清洁能源消纳，同时保障电网的平衡及安全稳定运行，部分水火电厂不参与市场化交易，称为优先电厂，即第一类电厂；对于径流式水电厂及新能源电厂，由于其发电能力受天气影响较大，出力具有较强不确定性，调节能力较差，称为无调节能力电厂，即第二类电厂；对于其余火电厂及具备一定调节能力的水电厂，由于其相对具有较好的调节能力，能更好的应对负荷变化，称为具备调节能力的电厂，即第三类电厂。

Step1.2.确定全网日负荷曲线。可通过常用负荷预测方法或实际数据确定。

Step1.3.确定第一类电厂分解曲线。此部分为优先电厂发电曲线，一般由调度部门通过预测得到。