[发明专利]一种基于风险节点电价的互联电力系统分散协同调度方法

摘要

本发明公开了一种基于风险节点电价的互联电网分散协同风险调度方法。本发明先将互联电力系统分解为多个区域子系统；初始化区域子系统间联络线传输功率为零；各区域子系统调度中心根据最新的联络线传输功率值，求解基于风险的安全约束经济调度问题，获取各公共链接点上的风险节点电价；比较相邻区域子系统在耦合公共链接点上是否拥有相同的风险节点电价；若耦合公共链接点上风险节点电价不同，则相邻区域调度中心通过比较风险节点电价曲线，调整联络线以平衡耦合公共链接点上的风险节点电价；若所有相连区域在耦合公共链接点上拥有相同的风险节点电价，则迭代结束，得到最终的调度计划。本发明实现了互联电力系统经济性、安全性、风险性的三赢。

主权项

1.一种基于风险节点电价的互联电网分散协同风险调度方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1、将互联电力系统分解为多个具有电力交易能力的区域子系统；分解后的多个区域子系统的类型包括互联类型Ⅰ、互联类型Ⅱ和互联类型Ⅲ；设置区域子系统中各线路的负载风险指标阈值，并初始化区域子系统间联络线传输功率值为零；步骤2、各区域子系统调度中心根据最新的联络线传输功率值，求解本区域子系统基于风险的安全约束经济调度问题，获取各公共链接点上的风险节点电价；步骤3、比较相邻区域子系统在耦合公共链接点上是否拥有相同的风险节点电价；若所有连接至同一公共链接点的区域子系统在该公共链接点上拥有相同的电价，则进入步骤6；否则，进入步骤4；步骤4、区域子系统的调度中心重新计算此时辖区内公共链接点风险节点电价随联络线传输功率值的变化曲线，并将其发送给相邻区域子系统；步骤5、各区域子系统的调度中心通过比较自身与其相邻区域子系统的风险节点电价曲线，获取此时的联络线传输功率值；调整联络线传输功率值以平衡耦合公共链接点上的风险节点电价；进入步骤2开始下一次的迭代；所述的比较风险节点电价曲线：通过寻求各区域子系统与其相邻区域子系统所在耦合公共链接点上风险节点电价曲线的相交点实现；步骤6、迭代结束，得到最终的调度计划；所述的风险节点电价定义为节点上单位负荷需求的增加引起的系统运行费用增量，节点j的风险节点电价RLMP_j能够通过对基于风险的安全约束经济调度模型的拉格朗日函数Γ对负荷量P_Dj求偏导得到，其计算方法为：所述的风险节点电价包括四个部分，依次分为能量价格λ₁、网损价格拥塞价格和风险价格其中，Loss为系统网损，NL为输电线路集合，λ_2l为直流潮流方程的拉格朗日乘子，μ_1l、μ_2l为安全约束的拉格朗日乘子，新引入的风险价格由功率分布传输因子H_i‑j、线路强迫停运率Pr_l、线路风险指标对负载率的微增率a_ml、风险约束拉格朗日乘子τ_l以及线路传输容量F_l^max相乘除得到；步骤1所述的互联类型Ⅰ、互联类型Ⅱ和互联类型Ⅲ，分别对应有协同策略，具体如下：互联类型Ⅰ：对于仅存在单一公共链接点的三区域星型互联电力系统，在每次迭代中随机地选取两个区域子系统，通过调整联络线传输功率值使该两个区域子系统的公共链接点上的风险节点电价一致，直至所有的三个区域子系统在公共链接点上拥有相同的节点电价；互联类型Ⅱ：对于存在两个公共链接点的三区域线型互联电力系统，首先调整A、B两区域子系统间的联络线传输功率值以平衡公共链接点的风险节点电价；B区域子系统向相邻的C区域子系统提供另一个公共链接点Ⅱ最新的电价曲线，并进行公共链接点Ⅱ上风险节点电价的平衡；在公共链接点Ⅱ的节点电价达到平衡后，A、B区域子系统进入下一次的联络线传输功率值平衡；如此类推，直至相邻区域子系统在耦合公共链接点上的风险节点电价相同，则循环结束；互联类型Ⅲ：对于存在三个公共链接点的三区域环型互联电力系统，依次平衡区域子系统A和B、B和C、A和C的联络线传输功率值，循环进行，直至连接至同一公共链接点的不同区域子系统在该公共链接点上拥有相同的风险节点电价；且每次调整联络线传输功率值之前，每个区域子系统的调度中心需从相邻的区域子系统获取公共链接点上最新的节点电价曲线，并在每次平衡结束后将最新的联络线传输功率值和节点电价曲线返回给相邻区域子系统的调度中心。