[发明专利]一种基于数据驱动的省级电网日前发电计划编制方法

说明书

本发明涉及电力系统发电调度领域，公开了一种基于数据驱动的省级电网日前发电计划编制方法，其特点是可利用长系列负荷、出力、电量等数据避免构建复杂的电网发电调度优化模型和求解算法，这种方式以电网和电站历史运行数据为驱动，极大地简化了发电调度的复杂性，同时提高了电网日前计划编制的效率和计划的实用性。其技术方案为：利用负荷相似性确定电站的初始出力计划，采用定出力检验初始出力过程的可行性；根据历史电量相似性，进一步更新出力计划，最后选择调节性能较好的水电站作为平衡电站实现电网的日负荷平衡，这种方式极大地提高了计算效率和结果的实用性，为高比例水电的省级电网日前发电调度提供了可行、便捷的技术手段。

技术领域

本发明涉及电力系统发电调度领域，特别涉及一种基于数据驱动的省级电网日前发电计划编制方法。

背景技术

过去二十年，我国水电实现了大规模集中开发与投产，西南地区形成了两个水电规模最大的省级电网，分别是云南电网、四川电网，单个省级电网的水电装机均超过7500万kW，参与省调平衡的电站数量超过200座，同时还包括数百座风电站和光伏电站，由于径流的不确定性和新能源电站发电的波动性和随机性，这类电网的调度管理极大不同于以火电为主的电网，日前发电计划的编制面临很大难题与挑战。

例如云南电网，统调180座水电站分布在多个流域，包括多种调节类型，如多年调节、年调节、季调节、周调节、日调节、径流式等，不同调节性能电站的运行特点互不相同，入库流量以及面临的调度要求也有较大差异，使得其在负荷图中的工作位置也不尽相同，同时考虑煤电、风电、光伏各类差异化特性电源，采用传统的优化调度建模方法如发电量最大、调峰电量最大等，难以得到实用的发电运行计划，而且由于电站规模庞大，维数灾问题突出，使得计算效率也非常低。因此，有必要针对这类电网的日前发电调度平衡问题，设计高效、实用的调度方法。

为此，本发明以云南电网统调300余座电站为背景，依托国家自然科学基金(52079014)，针对高比例水电省级电网日前负荷平衡问题开展研究，基于负荷和发电长系列数据驱动，提出了具有重要实用价值的省级电网日前发电计划编制方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于数据驱动的省级电网日前发电计划编制方法，利用负荷相似性确定电站的初始出力计划，采用定出力检验初始出力过程的可行性；根据历史电量相似性，进一步更新出力计划，最后选择调节性能较好的水电站作为平衡电站实现电网的日负荷平衡，这种方式极大地提高了计算效率和结果的实用性，为高比例水电的省级电网日前发电调度提供了可行的技术手段。

本发明的技术方案为：

一种基于数据驱动的省级电网日前发电计划编制方法，按照下述步骤1-5完成电网日前发电计划的编制：

步骤1.电网负荷比较，确定各电站的初始出力计划。输入计划日的预测负荷过程和长系列电网历史负荷数据，进行预测负荷与历史负荷的比较分析，具体如下式，找出负荷最相近的日期，并将该日的出力过程作为各电站的初始出力。

式中：COE_n为预测负荷与实际负荷的相关系数；C_t′是电网在时段t的历史负荷，单位MW；是实际负荷均值，单位MW；是预测负荷均值，单位MW。

步骤2.电站来水分析。输入每一个水电站计划日的预测入库流量，以上述得到的出力过程为目标，逐时段进行定出力计算，分析各电站在预测来水情况下能否满足初始的计划出力。

p_m,t＝N(Z_m,t-1,Q_m,t,q_m,t,Ql_m,t,Δt) (2)