[发明专利]一种电力系统的超短期运行调度方法和装置

权利要求书

1.一种电力系统的超短期运行调度方法，其特征在于，包括：

构建第一水电优化调度约束条件；

确定投入电力系统的超短期运行模拟的灵活资源的种类和数量；

根据电力系统的常规机组的原始开机方式，以及所述灵活资源的种类和数量，对所述电力系统进行含所述第一水电优化调度约束条件的超短期运行模拟，以计算电力系统的调度结果；

根据所述电力系统的调度结果，判断电力系统的爬坡容量缺额、调峰容量缺额是否为0；

若是，输出所述电力系统的开机方式；若否，输出所述电力系统的爬坡、调峰容量缺额；

所述电力系统的超短期运行模拟的目标函数满足表达式：

其中，t为时段编号；T为时段总数；i为常规机组编号；G_C为常规机组总数；f(·)为运行费用函数；为常规机组在t时段的出力；ρ_IL为可中断负荷补偿价格；P_t^IL为t时段可中断负荷量；P_t^wind、P_t^solar分别为风电、光伏在t时段的可用资源量；P_t^W、P_t^P分别为风电、光伏在t时段的出力；ρ_w、ρ_s分别为弃风、弃光惩罚因子；分别为系统在t时段的上、下调峰功率松弛；分别为系统在t时段的上、下爬坡功率松弛；s_j,t为水库j在t时段的弃水流量；ρ₁～ρ₅分别为预设的惩罚因子；

所述电力系统的超短期运行模拟的约束条件还包括：常规机组的运行约束、新能源机组的运行约束、系统功率平衡约束、风电机组的爬坡约束、灵活资源的调峰容量约束、灵活资源的爬坡容量约束；

在超短期运行模拟时段内，认为火电和核电开机状态不发生变化，因此爬坡约束只需考虑运行爬坡约束，具体为：

0≤P_t^W≤P_t^wind；

0≤P_t^P≤P_t^solar；

式中：

为第i台火电和核电在t时段的开机状态；分别为第i台火电和核电的最小技术出力、最大技术出力；分别为第i台火电和核电的上、下爬坡容量；为第i台燃气机组在t时段的出力；为第j个水电站在t时段的出力；分别为第i台储能机组在t时段的发电功率和耗电功率；G_W、G_P、G_g、G_S、G_H、N_IL分别为风电、光伏、燃气、储能机组、水电站和可中断负荷的数目，P_t^D为系统在t时段的负荷；为第i台火电和核电在t时段的技术出力；为第i台火电和核电在t-1时段的技术出力；P_t^wind、P_t^solar分别为风电、光伏在t时段的可用资源量；P_t^W、P_t^P分别为风电、光伏在t时段的出力；分别为第i台风电、第i台光伏、第i台燃气、第i台水电站、第i台可中断负荷在t时段的出力；

所述构建第一水电优化调度约束条件之后，还包括：

对所述第一水电优化调度约束条件进行电站动力特性简化，得到第二水电优化调度约束条件；

则，所述根据电力系统的常规机组的原始开机方式，以及所述灵活资源的种类和数量，对所述电力系统进行含所述第一水电优化调度约束条件的超短期运行模拟，以计算电力系统的调度结果，具体包括：

根据电力系统的常规机组的原始开机方式，以及所述灵活资源的种类和数量，对所述电力系统进行含所述第二水电优化调度约束条件的超短期运行模拟，以计算电力系统的第一调度结果；

根据所述第一调度结果，进行水库运行校核计算，以判断水库水位是否越限；

当水库水位越限时，对所述电力系统进行含所述第一水电优化调度约束条件的超短期运行模拟，以计算电力系统的第二调度结果，并以所述第二调度结果作为所述电力系统的调度结果；

当水库水位不越限时，以所述第一调度结果作为所述电力系统的调度结果；

所述第二水电优化调度约束条件具体包括：水量平衡方程、发电流量限制、弃水流量限制、出库流量限制、水位库容限制、初始库容限制、调度期末水位库容限制、简化后的电站动力特性曲线；

其中，简化后的电站动力特性曲线为：

r_j,t为电站耗水率，Δt为时段长度，q_j,t为电站j在t时段的发电流量；为电站j在t时段的出力。