一種“三公”模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃編制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種“三公”模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃編制方法，其特征在于，所述方法包括：(1)建立數(shù)學(xué)模型；(2)各電廠年度基數(shù)電量空間調(diào)整計(jì)算；(3)調(diào)整后年度基數(shù)剩余電量再分月；(4)月度計(jì)劃結(jié)果微調(diào)。本發(fā)明提供了一種“三公”模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃編制方法，提出基數(shù)電量和交易電量的聯(lián)合發(fā)電計(jì)劃編制方法，以電廠間全年電量進(jìn)度偏差最小為目標(biāo)，以年度剩余各月的發(fā)用電平衡、檢修計(jì)劃、輸電能力、燃料供應(yīng)為約束，建立支持各月間及電廠間電量計(jì)劃的迭代優(yōu)化方法，實(shí)現(xiàn)等進(jìn)度中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃的月度滾動(dòng)優(yōu)化，解決了中長(zhǎng)期電力交易運(yùn)營(yíng)中基數(shù)電量、燃料供應(yīng)等多種因素動(dòng)態(tài)變化情況下的年度電量進(jìn)度偏差控制問題。
【專利說明】
一種"三公"模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃編 制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電力自動(dòng)化領(lǐng)域，具體涉及一種"三公"模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中 長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃編制方法。
[0002] -種等進(jìn)度滾動(dòng)編制月度發(fā)電計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)方法
【背景技術(shù)】
[0003] 發(fā)電計(jì)劃編制是制訂電力交易結(jié)果執(zhí)行方式的過程，它與電力交易機(jī)制緊密相 關(guān)。國(guó)外競(jìng)爭(zhēng)性電力市場(chǎng)中，按照實(shí)時(shí)交易結(jié)果確定發(fā)電計(jì)劃。
[0004] 我國(guó)電廠年度基數(shù)電量和交易電量以月度電量計(jì)劃的形式得以分解執(zhí)行，我國(guó) "三公"（公開、公平、公正）調(diào)度模式要求各電廠間的年度電量進(jìn)度相近，因此計(jì)劃編制中 需要總攬全年的用電需求、已完成電量和待完成電量，考慮發(fā)用電平衡、設(shè)備檢修、輸電能 力、燃料供應(yīng)等多種約束，滾動(dòng)優(yōu)化電廠月度電量計(jì)劃及其成份構(gòu)成，是多種因素聯(lián)合、多 個(gè)時(shí)間周期協(xié)調(diào)的復(fù)雜編制過程。為解決我國(guó)中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃計(jì)劃編制復(fù)雜性，提出中長(zhǎng) 期發(fā)電計(jì)劃滾動(dòng)編制技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種"三公"模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中長(zhǎng) 期發(fā)電計(jì)劃編制方法，本方法提出基數(shù)電量和交易電量的聯(lián)合發(fā)電計(jì)劃編制方法，以電廠 間全年電量進(jìn)度偏差最小為目標(biāo)，以年度剩余各月的發(fā)用電平衡、檢修計(jì)劃、輸電能力、燃 料供應(yīng)為約束，建立支持各月間及電廠間電量計(jì)劃的迭代優(yōu)化方法，實(shí)現(xiàn)等進(jìn)度中長(zhǎng)期發(fā) 電計(jì)劃的月度滾動(dòng)優(yōu)化，解決了中長(zhǎng)期電力交易運(yùn)營(yíng)中基數(shù)電量、燃料供應(yīng)等多種因素動(dòng) 態(tài)變化情況下的年度電量進(jìn)度偏差控制問題。
[0006] 與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明的有益效果為：
[0007] 1、本發(fā)明能夠?qū)罄m(xù)月份計(jì)劃滾動(dòng)預(yù)控，通過超前協(xié)調(diào)長(zhǎng)過程的發(fā)輸電設(shè)備檢修 和燃煤機(jī)組啟停，為電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行提供了充足且經(jīng)濟(jì)的調(diào)度資源，大幅提升電網(wǎng)安全 裕度。
[0008] 2、本發(fā)明在電網(wǎng)公司得到應(yīng)用，有效解決了中長(zhǎng)期電力交易運(yùn)營(yíng)中基數(shù)電量、燃 料供應(yīng)等多種因素動(dòng)態(tài)變化帶來的復(fù)雜問題，實(shí)現(xiàn)中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃的月度滾動(dòng)優(yōu)化，取得 了良好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。
[0009] 3、由于本方法涉及的計(jì)劃編制是自動(dòng)計(jì)算，可有效減少人員工作量，并提升計(jì)劃 編制的效率和精確度。
【附圖說明】
[0010] 圖1為本發(fā)明提供的一種"三公"模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃編 制方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0012] 實(shí)施例
[0013] 1)建立計(jì)算模型。
[0014] 目標(biāo)函數(shù)：考虎機(jī)組檢修、停運(yùn)后，各電廠則其年終基數(shù)計(jì)劃完成進(jìn)度相同：
(1)
[0016] 約束條件包括：
[0017] 發(fā)用電平衡約束：后續(xù)月份，電廠月度計(jì)劃電量必須滿足月度統(tǒng)調(diào)發(fā)電量的需 求： i=N
[0018] W(t) = [R(i,t> 對(duì)we[m，12] (2) i=l
[0019] 考慮后續(xù)交易分月電量的計(jì)劃單元負(fù)荷率約束：電廠滿足負(fù)荷率約束：
(3)
[0021] 對(duì)于全月均不運(yùn)行的電廠（即D(t) =Dc(i，t))則Lr(i，t)和E；(i，t)均設(shè)置為0。
[0022] 其中：i為電廠標(biāo)識(shí)，i G [1，N]。m為待編制的次月月度發(fā)電計(jì)劃的月份，t為后 續(xù)任一月份，t G [m，12] ;D(t)為每月的日歷天數(shù)。W(t)為次月以及后續(xù)月份的統(tǒng)調(diào)火電 發(fā)電需求；Ey(i)為每個(gè)電廠的年度計(jì)劃總量，Ef(i)為電廠i截至m月前已完成年度計(jì)劃 發(fā)電量；R(i，t)為電廠i在t月份安排的計(jì)劃最終結(jié)果，Z/^力為負(fù)荷率上限，Ll(i，t)為 負(fù)荷率下限；C(i，t)為電廠i在t月裝機(jī)容量；Eytd(i，t)為電廠i各類交易在后續(xù)t月 交易分量；Dc(i，t)為電廠i在t月的檢修、調(diào)停和受阻天數(shù)總計(jì)。
[0023] 2)電廠年度電量分解
[0024] a)計(jì)算電廠年度計(jì)劃平均調(diào)整率a
(4)
[0026] b)等比例調(diào)整各電廠年度基數(shù)電量，通過式⑶驗(yàn)證同比例調(diào)整后年度基數(shù)電量 空間是否已超過其年度最大發(fā)電能力： Eyf(i) = Ey(i)^ a C〇〇27] Ey' (/) - Ef(i) < J ((^(0 - 〇c(i, t)) * C{i, 〇 * 24 * I^(i, t) - Eytd{i, t)) ( 5 ) t=m
[0028] c)不滿足式（5)的電廠，按照式（9)重新計(jì)算系數(shù)a和調(diào)整電量W(t)。 (6)
[0030] d)滿足式（5)的電廠，按照式（10)設(shè)定該電廠的計(jì)劃電量為最大可發(fā)電量，不需 要執(zhí)行以下年度基數(shù)剩余電量再分月、以及月度計(jì)劃結(jié)果微調(diào)過程。
[0031] R(i,t) = Dr{i,t) * * 24 * Lr(i,t) - Eytd(i,t) (7)
[0032] 3)年分月滾動(dòng)調(diào)平。
[0033] a)年度剩余電量預(yù)分：考慮優(yōu)先安排交易分量為Eytd(i，t)，同時(shí)考慮機(jī)組運(yùn)行 情況和發(fā)電量需求后，按照式（8)將年度計(jì)劃剩余電量安排到后續(xù)月份。
(8)
[0035] b)月度負(fù)荷調(diào)平：按照式（9)，計(jì)算電廠i負(fù)荷平衡電量，以滿足月度發(fā)電需求 ff(t) 〇
(9)
[0037] c)年度計(jì)劃調(diào)平：由于不同電廠機(jī)組運(yùn)行情況和交易分月電量等月份分布不完 全一致，導(dǎo)致和Ey' (i)-Ef(i)不一定相同。通過式（10)的月度發(fā)電需求預(yù)測(cè)的 t~m 比例計(jì)算每個(gè)電廠每月需要調(diào)整的電量，通過式（11)計(jì)算調(diào)整后的計(jì)劃電量。
(10)
[0039] R(i, t) = Rv(i, t)-〇 (i, t) (11)
[0040] 4)結(jié)合負(fù)荷率約束微調(diào)發(fā)電計(jì)劃：
[0041] 對(duì)電廠特定月份進(jìn)行月度計(jì)劃電量微調(diào)，以滿足各電廠的負(fù)荷率約束。方法如 下：
[0042] 如果R(i，t)超出負(fù)荷率上限，則將計(jì)劃電量上調(diào)為發(fā)電負(fù)荷率上限， 并記錄調(diào)整電量temp ;遍歷其它月份，查找能夠平衡temp電量的月份t';按照t'月剩余 可發(fā)電量能力從大到小遍歷剩余電廠，查找到能夠消納temp電量并在t'月能削減發(fā)電計(jì) 劃的電廠j，如式（12):
[0043] R(i, t) = R(i, t)-temp ；R(i, tr ) = R(i, tr )+temp
[0044] (12)
[0045] R(j，t) = R(j，t)+temp ;R(j，t'）= R(j，t'）_temp
[0046] 如果R(i，t)超出負(fù)荷率下限Lr(i，t)，采用類似方法處理。
[0047] 最后應(yīng)當(dāng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡 管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然 可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何 修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種"三公"模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃編制方法，其特征在于，所 述方法包括： (1) 建立數(shù)學(xué)模型； (2) 各電廠年度基數(shù)電量空間調(diào)整計(jì)算； (3) 調(diào)整后年度基數(shù)剩余電量再分月； (4) 月度計(jì)劃結(jié)果微調(diào)。2. 如權(quán)利要求1所述的一種"三公"模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃編制 方法，其特征在于，所述步驟（1)建立的數(shù)學(xué)模型如下所示： 目標(biāo)函數(shù)：考慮機(jī)組檢修、停運(yùn)后，各電廠則其年終基數(shù)計(jì)劃完成進(jìn)度相同：對(duì)于全月均不運(yùn)行的電廠（即D(t) = Dc(i，t))則Lr(i，t)和均設(shè)置為0。 其中：i為電廠標(biāo)識(shí)，ie [1，N]。m為待編制的次月月度發(fā)電計(jì)劃的月份，t為后續(xù)任 一月份，t e [m，12] ;D(t)為每月的日歷天數(shù)。W(t)為次月以及后續(xù)月份的統(tǒng)調(diào)火電發(fā)電 需求；Ey(i)為每個(gè)電廠的年度計(jì)劃總量，Ef(i)為電廠i截至m月前已完成年度計(jì)劃發(fā)電 量；R(i，t)為電廠i在t月份安排的計(jì)劃最終結(jié)果，Zr(W)為負(fù)荷率上限，Lr(i，t)為負(fù) 荷率下限；C(i，t)為電廠i在t月裝機(jī)容量；Eytd(i，t)為電廠i各類交易在后續(xù)t膠 易分量；Dc (i，t)為電廠i在t月的檢修、調(diào)停和受阻天數(shù)總計(jì)。3. 如權(quán)利要求1所述的一種"三公"模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃編制 方法，其特征在于，所述步驟（2)包括以下步驟：a) 計(jì)算電廠生辟彳+七1丨琢構(gòu)很1敕袞η (4) b) 等比例調(diào)整各電廠年度基數(shù)電量，通過式⑶驗(yàn)證同比例調(diào)整后年度基數(shù)電量空間 是否已超過其年度最大發(fā)電能力：C)不滿足式（5)的電廠，按照式（9)重新計(jì)算系數(shù)α和調(diào)整電量W(t)。 tecd)滿足式（5)的電廠，按照式（10)設(shè)定該電廠的計(jì)劃電量為最大可發(fā)電量，不需要執(zhí) 行以下年度基數(shù)剩余電量再分月、以及月度計(jì)劃結(jié)果微調(diào)過程。(7)。4. 如權(quán)利要求1所述的一種"三公"模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃編制 方法，其特征在于，所述步驟（3)包括以下步驟： a) 年度剩余電量預(yù)分：考慮優(yōu)先安排交易分量為Eytd(i，t)，同時(shí)考慮機(jī)組運(yùn)行情況 和發(fā)電量需求后，按照式（8)將年度計(jì)劃剩余電量安排到后續(xù)月份。(8)b) 月度?始陽# ^咎*廠i負(fù)荷平衡電量，以滿足月度發(fā)電需求W(t)。 (9) C)年度計(jì)劃調(diào)干：由于小冋電）機(jī)組運(yùn)行情況和交易分月電量等月份分布不完全一 致，導(dǎo)（i)-Ef(i)不一定相同。通過式（10)的月度發(fā)電需求預(yù)測(cè)的比 例計(jì)算想木由廠想曰雪亜；?η敕的由獸貓?計(jì)才斗管?η整后的計(jì)劃電量。(10) R(i, t) = Rv(i, t)-〇 (i, t) (11)。5. 如權(quán)利要求1所述的一種"三公"模式下橫向滾動(dòng)縱向調(diào)平的中長(zhǎng)期發(fā)電計(jì)劃編制 方法，所述步驟（4)采取以下內(nèi)容： 對(duì)電廠特定月份進(jìn)行月度計(jì)劃電量微調(diào)，以滿足各電廠的負(fù)荷率約束。方法如下： 如果R(i，t)超出負(fù)荷率上限，則將計(jì)劃電量上調(diào)為發(fā)電負(fù)荷率上限E；(i，t)，并記 錄調(diào)整電量temp ;遍歷其它月份，查找能夠平衡temp電量的月份t';按照t'月剩余可發(fā) 電量能力從大到小遍歷剩余電廠，查找到能夠消納temp電量并在t'月能削減發(fā)電計(jì)劃的 電廠j，如式（12): R(i, t) = R(i, t)-temp ；R(i, tr ) = R(i, tr )+temp (12) R(j, t) = R(j，t)+temp ;R(j，t' ) = R(j，t' )-temp 如果R (i，t)超出負(fù)荷率下限Lr (i，t)，采用類似方法處理。
【文檔編號(hào)】G06Q10/06GK105894161SQ201410770481
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月16日
【發(fā)明人】楊威, 王宣元, 蔡靜鵬, 郭俊宏, 張 浩, 郭少青, 何雄偉
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司, 北京清大科越科技有限公司