[发明专利]一种基于风电优先上网的风水火联合调度方法

摘要

本发明属于电力系统配电网调度运行与电网管理技术领域，具体涉及一种基于风电优先上网的风水火联合调度方法，首先，由调度中心一天的获取风电预测功率和负荷预测功率；其次，分丰水期和枯水期构建目标函数和约束函数；然后采用粒子群算法求解目标函数；最后，根据最优解分配水电厂和火电厂之间的出力功率；本发明充分考虑了风电上网的波动性大和成本小的特性，分枯水期和丰水期两个时期进行分析联合调度，并采用粒子群算法对调度算法进行全局寻优，得到最优解进行功率分配调度，实现可再生能源的充分利用和经济效益最大化。

主权项

1.一种基于风电优先上网的风水火联合调度方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：由调度中心获取风电预测功率和负荷预测功率；步骤S2：将风力发电优选全部上网，对丰水期和枯水期的负荷预测功率分别构建目标函数和约束函数，再对丰水期和枯水期负荷预测功率实现分配进行联合调度；步骤S3：采用粒子群算法求解目标函数，寻求最优解对负荷预测功率进行分配调度；步骤S4：根据最优解分配水电厂和火电厂之间的出力功率；所述枯水期实现联合调度包括如下步骤：步骤S21：从调度中心获取一天的风电预测功率和负荷预测功率；步骤S22：将风力发电全部功率全部上网，并获取部分高效的火电厂满发作为基础负荷，再将剩余负荷分配给水电厂和火电厂进行调峰调频实现联合调度；步骤S23：以火电厂和水电厂功率波动最小构建目标函数如下：Δc＝ΔPg+ΔPs；其中：Δc为水电厂和火电厂功率总波动，单位MW；ΔPg为火电场功率波动和，单位MW；ΔPs为水电厂功率波动和，Pg为火电厂出力功率，Ps为水电厂出力功率，r为机组号，i时段号；步骤S24：对单个火电厂的出力功率上下限及爬坡功率进行限制，且要满足风水火联合出力功率总和与负荷预测功率相等，所取电源的出力功率上限要求大于负荷峰值的1.05倍，具体限制如下：Pg_rmin≤Pg_ri≤Pg_rmax；P_iload＝Pg_i+Ps_i+Pw_i；Pg_max+Ps_max+Pw_max≥1.05P_loadmax；其中：Pg_rmin为火电厂机组出力功率最小值，单位MW；Pg_rmax为火电厂机组出力功率最大值，单位MW；Pw_max为最大风电预测功率，P_loadmax为最大负荷预测功率，P_iload为某时段下负荷功率；Pg_i为某时段下火电厂出力功率，Ps_i为某时段下水电厂出力功率，Pw_i为某时段下风电预测功率；Pg_max为火电厂出力功率上限，Ps_max为水电厂出力功率上限；步骤S25：通过粒子群算法进行寻优，得到满足约束条件下的最优功率解，根据最优功率结果对水电厂和火电厂进行功率分配；所述丰水期实现联合调度包括如下步骤：步骤S41：从调度中心获取一天的风电预测功率、负荷预测功率和水电厂满发功率；步骤S42：将风力发电全部功率全部上网，对水电厂和火电厂的出力功率进行分配实现联合调度；步骤S43：以火电厂煤耗最少构建目标函数如下：其中，minc为火电厂功率总煤耗，单位t/h；a_r,b_r,c_r为火电场煤耗特性系数；Pg_ri为火电厂发电功率，单位MW；r为机组号；i时段号；步骤S44：对单个火电厂的出力功率上下限及爬坡功率进行限制，且要满足风水火联合出力功率总和与负荷相等，所取电源的出力功率上限要求大于负荷峰值的1.05倍，具体限制如下：Pg_rmin≤Pg_ri≤Pg_rmax；P_iload＝Pg_i+Ps_i+Pw_i；Pg_max+Ps_max+Pw_max≥1.05P_loadmax；其中：Pg_rmin为火电厂机组出力功率最小值，单位MW；Pg_rmax为火电厂机组出力功率最大值，单位MW；P_iload为某时段下负荷功率；步骤S45：通过粒子群算法进行寻优，得到满足约束条件下的最优功率解，再根据最优功率结果对火电厂进行功率分配。