CN104299072A - 一种基于水火协调的安全约束发电计划制定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于水火协调的安全约束发电计划制定方法，该方法包括以下步骤：获取电网基础数据，确定用电需求；基于“三公”调度和节能调度平衡电量并调节电力；根据水火协调约束需求确定水火协调联合优化模型的约束条件；确定优化目标；进行水火协调联合优化计算，确定发电计划。该方法针对含有大规模水电接入调度机构的电网运行与计划编制特点，结合水电运行及水火协调优化特性，优化目标包括火电和水电机组的运行成本、机组出力调整罚函数，通过水电和火电机组的相互协调消峰填谷，以减少系统中机组的出力总调整幅度，从而减少系统内机组功率调整损耗。

Description

一种基于水火协调的安全约束发电计划制定方法

技术领域

本发明涉及一种含有大规模水电接入的电网调度领域的方法，具体讲涉及一种基于水火协调的安全约束发电计划制定方法。

背景技术

随着经济的快速发展，能源与环境之间的矛盾也日趋严峻，如何提高能源利用效率，节约能源消耗，减少环境污染是当前面临的一项重要课题。提升清洁能源占比以及电网对其消纳能力是解决该问题的主要手段之一。清洁能源的种类主要有水电、风电、光伏发电能，而水电与其他清洁能源相比，具有成本低廉，调节灵活，蕴藏丰富等明显优势，成为电力系统能源结构中的重要组成部分。随着新机组的不断投运，水电总装机容量也在飞速增长。

虽然水电具有诸多优势，但是在实际电力调度生产过程中，含有大规模水电接入的电力系统十分复杂。受水火电之间的耦合关系和径流式水电不确定性等因素的影响，其发电计划安排成为一个复杂的优化问题。水火混合系统的调度中，传统的经济调度方式通常将其分解成水电子问题和火电子问题。这样的分解可以降低求解难度，但以牺牲求解的整体优化性为代价，难以实现资源的优化配置。并且，在安排水电机组发电计划时，由于存在丰水期弃水和机组振动区等特性，还需考虑水电弹性电量和离散出力约束，从而使问题更加复杂，其安全约束优化调度转变为混合整数规划问题(MILP)。构建水火混合系统和求解全局水火协调优化模型较为困难，因为其中需要处理大规模非线性多目标复杂多约束多时段和混合整数规划问题。

同时，在实际电力生产中要求发电计划安排除了支持现有“三公”调度模式外，还需支持节能调度和电力市场等多种调度模式。电力市场的目标在满足系统和机组约束的前提下最小化购电费用，所以在电力市场模式下各机组购电费用曲线可用来驱动水电和火电的联合优化调度。但是在“三公”调度和节能调度模式下，无购电费用曲线，需要选择其他方式驱动水火协调优化调度。

因此，需要提供一种考虑多目标的水火协调的安全约束发电计划的制定方法。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种基于水火协调的安全约束发电计划制定方法。

实现上述目的所采用的解决方案为：

一种基于水火协调的安全约束发电计划制定方法，其改进之处在于：所述方法包括以下步骤：

I、获取电网基础数据，确定用电需求；

II、基于“三公”调度和节能调度平衡电量并调节电力；

III、根据水火协调约束需求确定水火协调联合优化模型的约束条件；

IV、确定优化目标；

V、进行水火协调联合优化计算，确定发电计划。

进一步的，所述步骤I包括以下步骤：

S101、获取调度机构的联络线计划、系统负荷预测数据、母线负荷预测数据、断面信息及电厂申报的计划电量和建议出力；

S102、根据所述联络线计划、系统负荷预测数据、母线负荷预测数据、断面信息确定用电需求；

S103、根据所述电厂申报的计划电量和建议出力，确定机组发电能力；获取所述水电机组离散出力信息，使所述水电机组避开振动区。

进一步的，所述步骤II中包括以下步骤：

S201、基于“三公”调度和节能调度，根据联络线计划和系统负荷预测数据确定用电需求电量；

S202、按照水电弃水最少和火电能耗等级原则，分配除去电厂申报电量总加后的剩余电量；

S203、修正所述电厂申报的建议出力和水电离散出力。

进一步的，所述步骤III中，所述约束条件包括：根据系统平衡约束条件和网络安全约束要求形成的系统约束、根据机组运行上下限值和爬坡率形成的机组运行约束及根据水电机组运行特性形成的水电控制约束。

进一步的，所述系统约束包括按下式(1)、(2)、(3)分别表示的功率平衡约束、支路传输功率约束和断面传输功率约束；

$\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}{P}_i\left(t\right)=P_{\mathrm{load}}\left(t\right)---\left(1\right)$

式中，P_i(t)为机组i在时段t的出力值，P_load(t)为在时段t的系统负荷预测值，N_G为机组总数；

$S_k^{\mathrm{down}}\left(t\right)\≤\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}\left(S_k(\underset{\‾}{P_i}\left(t\right),t)\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)\right)\≤S_k^{\mathrm{up}}\left(t\right)---\left(2\right)$

式中，分别为支路k在时段t的传输功率下限和传输功率上限，u_i,j(t)为机组i在时段t和分段j对应的开停状态值，N_L为机组分段折线段数；

$C_k^{\mathrm{down}}\left(t\right)\≤\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}\left(C_k(\underset{\‾}{P_i}\left(t\right),t)\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)\right)\≤C_k^{\mathrm{up}}\left(t\right)---\left(3\right)$

式中，分别为断面k在时段t的传输功率下限和传输功率上限；

进一步的，所述机组运行约束包括按下式(4)表示的机组限值约束和按下式(5)、(6)表示的爬坡约束；

$\underset{\‾}{P_i}\left(t\right)\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)\≤P_i\left(t\right)\≤\stackrel{\‾}{P_i}\left(t\right)\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)---\left(4\right)$

式中，分别为机组i在t时刻的出力下限和出力上限；

$P_i\left(t\right)-P_i(t-1)\≤(2-\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)-\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}(t-1))\stackrel{\‾}{P_i}\left(t\right)+P_i^{\mathrm{up}}\left(t\right)---\left(5\right)$

和 $P_i(t-1)-P_i\left(t\right)\≤(2-\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)-\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}(t-1))\stackrel{\‾}{P_i}\left(t\right)+P_i^{\mathrm{down}}\left(t\right)---\left(6\right)$

式中，分别为机组i在t时刻的上下爬坡限值；

进一步的，所述水电控制约束包括按下式(7)、(8)分别表示的机组离散出力约束和“三公”约束；

$\begin{array}{c}{P}_i\left(t\right)\≥{\mathrm{Pdiscrete}}_{i,k}\\ \mathrm{or}\\ P_i\left(t\right)\≤{\mathrm{Pdiscrete}}_{i,k+1},k\∈\mathrm{1,2},...N_D-1,P_i\∈P_{\mathrm{hydr}}\end{array}---\left(7\right)$

式中，Pdiscrete_i,k为机组i在分段k下的离散出力值；N_D为离散出力分段总数；P_hydr为水电机组；

${\mathrm{QH}}_i=\underset{t=1}{\overset{N_{\mathrm{HIGH}}}{\mathrm{\Σ}}}{P}_i\left(t\right),P_i\∈P_{\mathrm{hydr}},t\∈t_{\mathrm{HIGH}}$

${\mathrm{QM}}_i=\underset{t=1}{\overset{N_{\mathrm{MIDDLE}}}{\mathrm{\Σ}}}{P}_i\left(t\right),P_i\∈P_{\mathrm{hydr}},t\∈t_{\mathrm{MIDDLE}}$ 和 $\stackrel{\‾}{\mathrm{HLR}}\≥{\mathrm{QH}}_i/{\mathrm{QL}}_i\≥\underset{\‾}{\mathrm{HLR}}---\left(8\right)$

${\mathrm{QL}}_i=\underset{t=1}{\overset{N_{\mathrm{LOW}}}{\mathrm{\Σ}}}{P}_i\left(t\right),P_i\∈P_{\mathrm{hydr}},t\∈t_{\mathrm{LOW}}$

式中，QH_i、QM_i、QL_i分别为机组i高峰、平段和低谷电量；N_HIGH、N_MIDDLE、N_LOW分别为高峰、平段和低谷分段数；t_HIGH、t_MIDDLE、t_LOW分别为高峰、平段和低谷时刻； 分别为低高比上限和低高比下限。

进一步的，所述步骤IV中，所述优化目标包括机组运行成本、机组出力调整惩罚系数和电量偏差惩罚系数；

所述优化目标的函数如下(9)：

$F=\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}\underset{t=1}{\overset{N_T}{\mathrm{\Σ}}}{F}_i(P_i\left(t\right),t)+\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}\underset{t=2}{\overset{N_T}{\mathrm{\Σ}}}({\mathrm{PP}}_{i,\mathrm{penalty}}\left(t\right)*(P_i\left(t\right)-P_i(t-1)))+\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}\underset{t=1}{\overset{N_T}{\mathrm{\Σ}}}({\mathrm{QP}}_{i,\mathrm{penalty}}\left(t\right)*P_i\left(t\right))---\left(9\right)$

式中，F_i为机组运行成本函，PP_i,penalty为机组出力调整惩罚系数，QP_i,penalty为电量偏差惩罚系数。

进一步的，所述步骤V包括以下步骤：

S501、根据机组运行成本出力调整罚函数、电量偏差罚函数、所述系统运行约束、所述机组运行约束、所述水电控制约束和所述“三公”调度约束，确定水火协调的安全约束发电计划模型；

S502、根据所述发电计划模型进行水火协调联合优化计算；

S503、判断优化结果是否有安全越限，若存在安全越限，则返回步骤III调整约束条件；若无安全越限，则生成机组发电计划，确定所述电网发电计划。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明的方法针对含有大规模水电接入调度机构的电网运行与计划编制特点，结合水电运行及水火协调优化特性，不同于常规的水火联调方法，本发明的优化目标除了火电和水电机组的运行成本，加入了机组出力调整罚函数，通过水电和火电机组的相互协调消峰填谷，以减少系统中机组的出力总调整幅度，从而实现减少系统内机组功率调整损耗的目的。

2、本发明的方法加入了电量偏差罚函数，满足考虑弃水情况下的电量约束要求。

3、本发明的方法建立电力电量申报和电量管理机制，能够充分考虑水电机组的发电能力，在电量管理环节尽量减少弃水，并优先选择高效机组发电，有效的降低了发电成本，减少弃水造成的能源浪费，提高水电接入能力。

4、本发明的方法能够针对丰水期、枯水期和平水期等不同来水时期制定发电计划，适应不同时期的电量需求，充分考虑不同时期的计划编制特点，更加高效、准确的制定计划方案。

5、本发明的方法加入了机组出力的低高比申报限制，在计划编制过程中增加低高比约束，能够适应峰平谷上网电价不同的发电调度方式，提高计划结果的安全性和公平性。

6、本发明的方法支持“三公”调度、成本最优调度、节能调度和电力市场多种模式；综合考虑了功率平衡约束、网络安全约束、低高比约束、水电离散出力约束和爬坡约束等多种约束；同时，大幅减少了人工编制计划的工作量和工作时间，提高了相关各项指标的完成效果。本发明采取的技术方法较好的实现了水火协调调度发电计划自动编制，确保电网运行安全性和经济性的统一。

附图说明

图1为本发明中基于水火协调的安全约束发电计划制定方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。

本发明提供一种基于水火协调的安全约束发电计划制定方法，该方法基于混合整数线性规划(MILP)的水火协调联合优化模型，支持多种调度模式，综合考虑多种复杂约束，实现全局优化，所述方法协调水电机组和风电机组，合理安排水电出力计划、火电出力计划。

如图1所示，图1为本发明中基于水火协调的安全约束发电计划制定方法的流程图；该方法包括以下步骤：

步骤一、获取电网基础数据，确定用电需求；

步骤二、基于“三公”调度和节能调度平衡电量并调节电力；

步骤三、根据水火协调约束需求确定水火协调联合优化模型的约束条件；

步骤四、确定优化目标；

步骤五、进行水火协调联合优化计算，确定发电计划。

步骤一中，获取的电网基础数据包括：调度机构的联络线计划、系统负荷预测数据、母线负荷预测数据、检修计划、断面信息、电厂申报的计划电量和建议出力等数据。

根据调度机构的联络线计划、系统负荷预测数据、母线负荷预测数据、检修计划和断面信息确定用电需求。

通过电厂申报的计划电量和建议出力，获取水电机组和火电机组发电能力。考虑水轮机在低水头运行时会出现剧烈震动，对水轮机造成损害，需安排水电机组出力时避免其在振动区工作。通过获取水电机组的离散出力信息，使其避开振动区。

步骤二中，考虑“三公”调度和节能调度等模式，根据上述联络线计划和系统负荷预测数据确定用电需求电量。

用电需求电量减去电厂申报电量总加所剩余电量按照水电弃水最少或火电能耗等级等原则进行分配，实现电量平衡。

对电量进行分配后，为满足机组电力电量逻辑关系和系统的上下备用关系，对电厂申报电量的建议出力和水电离散出力进行修正调节。

步骤三中，约束条件具体包括以下(1)根据系统平衡约束条件和网络安全约束要求形成的系统约束、(2)根据机组运行上下限值和爬坡率形成的机组运行约束、(3)根据水电机组运行特性形成的水电控制约束。

(1)、根据系统平衡约束条件和网络安全约束要求形成系统约束；具体包括以下三个约束：

A、功率平衡约束，如下式(1)确定：

$\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}{P}_i\left(t\right)=P_{\mathrm{load}}\left(t\right)---\left(1\right)$

式中，P_i(t)为机组i在时段t的出力值；P_load(t)为在时段t的系统负荷预测值；N_G为机组总数。

B、支路传输功率约束，如下式(2)确定：

$S_k^{\mathrm{down}}\left(t\right)\≤\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}\left(S_k(\underset{\‾}{P_i}\left(t\right),t)\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)\right)\≤S_k^{\mathrm{up}}\left(t\right)---\left(2\right)$

式中，分别为支路k在时段t的传输功率下限和上限；u_i,j(t)为机组i在时段t和分段j对应的开停状态值；N_L为机组分段折线段数。

C、断面传输功率约束，如下式(3)确定：

$C_k^{\mathrm{down}}\left(t\right)\≤\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}\left(C_k(\underset{\‾}{P_i}\left(t\right),t)\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)\right)\≤C_k^{\mathrm{up}}\left(t\right)---\left(3\right)$

式中，分别为断面k在时段t的传输功率下限和上限。

(2)、根据机组运行上下限值和爬坡率形成机组运行约束；具体包括以下两个约束：

A、机组限值约束，如下式(4)确定：

$\underset{\‾}{P_i}\left(t\right)\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)\≤P_i\left(t\right)\≤\stackrel{\‾}{P_i}\left(t\right)\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)---\left(4\right)$

式中，分别为机组i在t时刻的出力下限和上限。

B、爬坡约束，如下式(5)(6)确定：

$P_i\left(t\right)-P_i(t-1)\≤(2-\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)-\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}(t-1))\stackrel{\‾}{P_i}\left(t\right)+P_i^{\mathrm{up}}\left(t\right)---\left(5\right)$

$P_i(t-1)-P_i\left(t\right)\≤(2-\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}\left(t\right)-\underset{j=1}{\overset{N_L}{\mathrm{\Σ}}}{u}_{i,j}(t-1))\stackrel{\‾}{P_i}\left(t\right)+P_i^{\mathrm{down}}\left(t\right)---\left(6\right)$

式中，分别为机组i在t时刻的上下爬坡限值。

(3)、根据水电机组运行特性，形成水电控制约束；具体包括以下两个约束：

A、机组离散出力约束：

处于安全和效率因素，水电机组为避免振动区不能运行在特定的出力范围，针对水电机组调度运行要求，计划曲线安排被限定在申报的离散出力点；

$\begin{array}{c}{P}_i\left(t\right)\≥{\mathrm{Pdiscrete}}_{i,k}\\ \mathrm{or}\\ P_i\left(t\right)\≤{\mathrm{Pdiscrete}}_{i,k+1},k\∈\mathrm{1,2},...N_D-1,P_i\∈P_{\mathrm{hydr}}\end{array}---\left(7\right)$

式中，Pdiscrete_i,k为机组i在分段k下的离散出力值；N_D为离散出力分段总数；P_hydr为水电机组；

B、“三公”约束(低高比约束)：

部分调度机构水电上网电价采用峰谷平三段分时电价，在电量不变的情况下，电厂倾向于在高峰时期多发电，为保证公平性，通过在计划安排控制机组的低高比都保持在一定范围内；

${\mathrm{QH}}_i=\underset{t=1}{\overset{N_{\mathrm{HIGH}}}{\mathrm{\Σ}}}{P}_i\left(t\right),P_i\∈P_{\mathrm{hydr}},t\∈t_{\mathrm{HIGH}}$

${\mathrm{QM}}_i=\underset{t=1}{\overset{N_{\mathrm{MIDDLE}}}{\mathrm{\Σ}}}{P}_i\left(t\right),P_i\∈P_{\mathrm{hydr}},t\∈t_{\mathrm{MIDDLE}}---\left(8\right)$

${\mathrm{QL}}_i=\underset{t=1}{\overset{N_{\mathrm{LOW}}}{\mathrm{\Σ}}}{P}_i\left(t\right),P_i\∈P_{\mathrm{hydr}},t\∈t_{\mathrm{LOW}}$

$\stackrel{\‾}{\mathrm{HLR}}\≥{\mathrm{QH}}_i/{\mathrm{QL}}_i\≥\underset{\‾}{\mathrm{HLR}}---\left(9\right)$

式中，QH_i、QM_i、QL_i分别为机组i高峰、平段和低谷电量；N_HIGH、N_MIDDLE、N_LOW分别为高峰、平段和低谷分段数；t_HIGH、t_MIDDLE、t_LOW分别为高峰、平段和低谷时刻； 分别为低高比上限和下限。

本实施例中，上述步骤一、二、三中的机组可为水电机组或火电机组或包括水电机组和火电机组。

水电机组包括抽水蓄能机组包括径流式机组和蓄水式机组，所述火电机组包括燃煤机组、燃气机组等。

步骤四中，确定优化目标。包括：

A、在“三公”调度和节能调度模式下，为实现水火联合优化，使用火电序位成本(火电机组根据能耗和污染排放形成序位成本)和水电等效成本作为一优化目标。

B、水电等效成本为零，需通过电量约束实现水电充分上网，考虑到大规模水电接入电网时存在弃水的情况，电量约束需设计成可突破的软性约束，增加电量的偏差的罚函数，作为另一优化目标。

C、根据调度运行的特点，在满足系统电力电量平衡和水电、火电各自的运行约束的前提下，利用水电出力和火电出力的相互配合来减少系统机组的总出力调整损耗，因此构建以水火协调调度实现减少水电和火电的机组出力总调整幅度和次数的目标项，水电机组和火电机组的每一次出力调整均附加相应罚函数，通过水电和火电的联合调整，减少系统机组总的出力调整次数和幅度。

综合多种目标需求，形成优化计算的目标函数如公式(10)所示，包括机组的运行成本、机组出力调整罚函数和电量偏差罚函数：

Minimize：

$F=\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}\underset{t=1}{\overset{N_T}{\mathrm{\Σ}}}{F}_i(P_i\left(t\right),t)+\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}\underset{t=2}{\overset{N_T}{\mathrm{\Σ}}}({\mathrm{PP}}_{i,\mathrm{penalty}}\left(t\right)*(P_i\left(t\right)-P_i(t-1)))+\underset{i=1}{\overset{N_G}{\mathrm{\Σ}}}\underset{t=1}{\overset{N_T}{\mathrm{\Σ}}}({\mathrm{QP}}_{i,\mathrm{penalty}}\left(t\right)*P_i\left(t\right))---\left(10\right)$

式中，F_i为机组运行成本函数；PP_i,penalty为机组出力调整惩罚系数；QP_i,penalty为电量偏差惩罚系数。

步骤五中，通过在目标中考虑机组运行成本、出力调整罚函数和电量偏差罚函数，在约束中考虑系统运行约束、机组运行约束、水电控制约束和“三公”调度约束等条件下，构建水火协调的安全约束发电计划模型，进行水火协调联合优化计算。

判断优化结果是否存在安全越线，若优化计算结果无安全越限，则生成机组发电计划；若优化计算存在安全越限，则返回步骤三中，调整网络约束重新形成约束条件，重复上述过程，最终生成机组发电计划，确定电网发电方案。

上述“三公”调度是指严格执行并网调度协议，遵循电力系统运行的客观规律，在公开、公平、公正的前提下制定调度计划；根据年度购售电合同的履行情况适时调整调度计划，使同一电网内并网发电厂履行年度购售电合同进度大致相当。

上述节能调度是指以保障电力系统安全稳定安全运行和连续可靠供电为前提，以节能、环保为目标，通过对各类发电机组按能耗和污染排放水平排序，以分省排序、区域内优化、区域间协调的方式，实施优化调度。

最后应当说明的是:以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在申请待批的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于水火协调的安全约束发电计划制定方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤： 

I、获取电网基础数据，确定用电需求； 

II、基于“三公”调度和节能调度平衡电量并调节电力； 

III、根据水火协调约束需求确定水火协调联合优化模型的约束条件； 

IV、确定优化目标； 

V、进行水火协调联合优化计算，确定发电计划。 

2.如权利要求1所述的制定方法，其特征在于：所述步骤I包括以下步骤： 

S101、获取调度机构的联络线计划、系统负荷预测数据、母线负荷预测数据、断面信息及电厂申报的计划电量和建议出力； 

S102、根据所述联络线计划、系统负荷预测数据、母线负荷预测数据、断面信息确定用电需求； 

S103、根据所述电厂申报的计划电量和建议出力，确定机组发电能力；获取所述水电机组离散出力信息，使所述水电机组避开振动区。 

3.如权利要求1所述的制定方法，其特征在于：所述步骤II中包括以下步骤： 

S201、基于“三公”调度和节能调度，根据联络线计划和系统负荷预测数据确定用电需求电量； 

S202、按照水电弃水最少和火电能耗等级原则，分配除去电厂申报电量总加后的剩余电量； 

S203、修正所述电厂申报的建议出力和水电离散出力。 

4.如权利要求1所述的制定方法，其特征在于：所述步骤III中，所述约束条件包括：根据系统平衡约束条件和网络安全约束要求形成的系统约束、根据机组运行上下限值和爬坡率形成的机组运行约束及根据水电机组运行特性形成的水电控制约束。 

5.如权利要求4所述的制定方法，其特征在于：所述系统约束包括按下式(1)、(2)、(3)分别表示的功率平衡约束、支路传输功率约束和断面传输功率约束； 

式中，P_i(t)为机组i在时段t的出力值，P_load(t)为在时段t的系统负荷预测值，N_G为机组总数； 

式中，分别为支路k在时段t的传输功率下限和传输功率上限，u_i,j(t)为机组i在时段t和分段j对应的开停状态值，N_L为机组分段折线段数； 

式中，分别为断面k在时段t的传输功率下限和传输功率上限。 

6.如权利要求1所述的制定方法，其特征在于：所述机组运行约束包括按下式(4)表示的机组限值约束和按下式(5)、(6)表示的爬坡约束； 

式中，P _i(t)分别为机组i在t时刻的出力下限和出力上限； 

和

式中，分别为机组i在t时刻的上下爬坡限值。 

7.如权利要求1所述的制定方法，其特征在于：所述水电控制约束包括按下式(7)、(8)分别表示的机组离散出力约束和“三公”约束； 

P_i(t)≥Pdiscrete_i,k

or                                          (7) 

P_i(t)≤Pdiscrete_i,k+1,k∈1,2,...N_D-1,P_i∈P_hydr

式中，Pdiscrete_i,k为机组i在分段k下的离散出力值；N_D为离散出力分段总数；P_hydr为水电机组； 

和

式中，QH_i、QM_i、QL_i分别为机组i高峰、平段和低谷电量；N_HIGH、N_MIDDLE、N_LOW分别为高峰、平段和低谷分段数；t_HIGH、t_MIDDLE、t_LOW分别为高峰、平段和低谷时刻； HLR分别为低高比上限和低高比下限。 

8.如权利要求1所述的制定方法，其特征在于：所述步骤IV中，所述优化目标包括机组运行成本、机组出力调整惩罚系数和电量偏差惩罚系数； 

所述优化目标的函数如下(9)： 

式中，F_i为机组运行成本函，PP_i,penalty为机组出力调整惩罚系数，QP_i,penalty为电量偏差惩罚系数。 

9.如权利要求1所述的制定方法，其特征在于：所述步骤V包括以下步骤： 

S501、根据机组运行成本出力调整罚函数、电量偏差罚函数、所述系统运行约束、所述机组运行约束、所述水电控制约束和所述“三公”调度约束，确定水火协调的安全约束发电计划模型； 

S502、根据所述发电计划模型进行水火协调联合优化计算； 

S503、判断优化结果是否有安全越限，若存在安全越限，则返回步骤III调整约束条件；若无安全越限，则生成机组发电计划，确定所述电网发电计划。