CN110994613B - 一种电厂负荷调度系统及其调度方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电厂负荷调度系统，包括电网用电负荷预测模块，用来给出电网用电负荷预测值；电网电压监测模块，用来对电网电压进行实时监测；负荷调度模型生成模块，用于生成负荷调度模型；负荷调度命令生成模块，用于生成负荷调度命令；负荷调度执行模块，用于执行负荷调度命令。本发明能够改进现有技术的不足，降低了数据运算量，提高了调度结果的稳定性。

Description

一种电厂负荷调度系统及其调度方法
技术领域
本发明涉及电厂运行技术领域，尤其是一种电厂负荷调度系统及其调度方法。
背景技术
由于电网负荷是一个实时变化的波动量，为了保持电网的正常运行，需要通过对电厂的负荷进行调度，来保持发电侧和用电侧的负荷平衡。现有技术中，有类似于PID控制等多种控制手段对电厂负荷进行调度的方式，但是现有的调度手段均是建立在大量数据的仿真计算的基础上。为了保证电厂负荷调度的及时性，一方面要增加调度系统的硬件投入成本，提高仿真计算效率，另外需要将部分数据进行舍弃，以减小待处理数据量。这不仅需要大量的资金投入，而且由于数据采集的不全面，会影响调度结果的稳定性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种电厂负荷调度系统及其调度方法，能够解决现有技术的不足，降低了数据运算量，提高了调度结果的稳定性。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种电厂负荷调度系统，包括，
电网用电负荷预测模块，用来给出电网用电负荷预测值；
电网电压监测模块，用来对电网电压进行实时监测；
负荷调度模型生成模块，用于生成负荷调度模型；
负荷调度命令生成模块，用于生成负荷调度命令；
负荷调度执行模块，用于执行负荷调度命令。
一种上述的电厂负荷调度系统的调度方法，包括以下步骤：
A、电网用电负荷预测模块根据电网历史用电量和未来用电计划给出电网用电负荷预测值；负荷调度命令生成模块根据电网用电负荷预测值给出负荷调度命令，并发送至负荷调度执行模块；
B、电网电压监测模块对电网电压进行实时监测；
C、负荷调度模型生成模块根据电网实时用电负荷、发电机组实时输出功率和电网实时电压，生成负荷调度模型；
D、负荷调度命令生成模块将调度目标输入负荷调度模型，生成负荷调度命令；
E、负荷调度执行模块执行新的负荷调度命令，并根据调度结果对负荷调度模型进行更新。
作为优选，步骤C中，生成负荷调度模型包括以下步骤，
C1、负荷调度模型包括现有调度命令子模型、影响因子子模型和模拟子模型；
C2、将现有的调度命令调入现有调度命令子模型，影响因子子模型将外部的影响因子进行综合后，输入现有调度命令子模型，生成新的调度命令；
C3、模拟子模型对新的调度命令进行模拟，对新的调度命令进行校正。
作为优选，步骤C2中，所述影响因子子模型包括若干个影响因子存储位，每个影响因子存储位内设置有对应该影响因子的约束方程组，不同的两个影响因子之间设置有关联映射；每个影响因子采用与之关联度最大的影响因子进行关联处理，关联处理的过程为通过关联映射对两组约束方程组进行合并，然后对合并后的约束方程组进行线性化，使用线性化的约束方程组对所有影响因子进行统一约束。
作为优选，步骤C3中，对新的调度命令进行校正包括以下步骤，
C31、根据模拟结果对调度命令进行分段，每段调度命令对应的模拟结果中至少包括一个调度异常状态；
C32、根据每个调度异常状态，对与其对应的调度命令段和相临的调度命令段进行调整，在消除调度异常状态的同时保持调度状态线性变化且变化率小于设定阈值；
C33、对整个调度过程进行联调，保持调度的连续性。
作为优选，步骤E中，对负荷调度模型进行更新包括以下步骤，
E1、对影响因子子模型内的每个影响因子赋予优先级，并对现有调度命令子模型进行实时更新；
E2、使用低优先级的影响因子对现有调度命令子模型进行验证，然后使用高优先级的影响因子输入现有调度命令子模型，进行负荷调度模型循环更新；
E3、每个影响因子在每次循环更新中仅使用一次。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明通过建立负荷调度模型，优化负荷调度模型的模型结构，实现数据的高速、准确处理，从而在减少调度系统运算的同时，提高了调度结果的稳定性。
附图说明
图1是本发明一个具体实施方式的原理图。
图中：1、电网用电负荷预测模块；2、电网电压监测模块；3、负荷调度模型生成模块；4、负荷调度命令生成模块；5、负荷调度执行模块。
具体实施方式
参照图1，本实施例包括，
电网用电负荷预测模块1，用来给出电网用电负荷预测值；
电网电压监测模块2，用来对电网电压进行实时监测；
负荷调度模型生成模块3，用于生成负荷调度模型；
负荷调度命令生成模块4，用于生成负荷调度命令；
负荷调度执行模块5，用于执行负荷调度命令。
一种上述的电厂负荷调度系统的调度方法，包括以下步骤：
A、电网用电负荷预测模块1根据电网历史用电量和未来用电计划给出电网用电负荷预测值；负荷调度命令生成模块4根据电网用电负荷预测值给出负荷调度命令，并发送至负荷调度执行模块5；
B、电网电压监测模块2对电网电压进行实时监测；
C、负荷调度模型生成模块3根据电网实时用电负荷、发电机组实时输出功率和电网实时电压，生成负荷调度模型；
D、负荷调度命令生成模块4将调度目标输入负荷调度模型，生成负荷调度命令；
E、负荷调度执行模块5执行新的负荷调度命令，并根据调度结果对负荷调度模型进行更新。
步骤C中，生成负荷调度模型包括以下步骤，
C1、负荷调度模型包括现有调度命令子模型、影响因子子模型和模拟子模型；
C2、将现有的调度命令调入现有调度命令子模型，影响因子子模型将外部的影响因子进行综合后，输入现有调度命令子模型，生成新的调度命令；
C3、模拟子模型对新的调度命令进行模拟，对新的调度命令进行校正。
步骤C2中，所述影响因子子模型包括若干个影响因子存储位，每个影响因子存储位内设置有对应该影响因子的约束方程组，不同的两个影响因子之间设置有关联映射；每个影响因子采用与之关联度最大的影响因子进行关联处理，关联处理的过程为通过关联映射对两组约束方程组进行合并，然后对合并后的约束方程组进行线性化，使用线性化的约束方程组对所有影响因子进行统一约束。
步骤C3中，对新的调度命令进行校正包括以下步骤，
C31、根据模拟结果对调度命令进行分段，每段调度命令对应的模拟结果中至少包括一个调度异常状态；
C32、根据每个调度异常状态，对与其对应的调度命令段和相临的调度命令段进行调整，在消除调度异常状态的同时保持调度状态线性变化且变化率小于设定阈值；
C33、对整个调度过程进行联调，保持调度的连续性。
步骤E中，对负荷调度模型进行更新包括以下步骤，
E1、对影响因子子模型内的每个影响因子赋予优先级，并对现有调度命令子模型进行实时更新；
E2、使用低优先级的影响因子对现有调度命令子模型进行验证，然后使用高优先级的影响因子输入现有调度命令子模型，进行负荷调度模型循环更新；
E3、每个影响因子在每次循环更新中仅使用一次。
本发明对于硬件系统要求低，容易实现，适应性强，便于在现有调度系统的基础上进行升级改造。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种电厂负荷调度系统的调度方法，所述电厂负荷调度系统包括，
电网用电负荷预测模块(1)，用来给出电网用电负荷预测值；
电网电压监测模块(2)，用来对电网电压进行实时监测；
负荷调度模型生成模块(3)，用于生成负荷调度模型；
负荷调度命令生成模块(4)，用于生成负荷调度命令；
负荷调度执行模块(5)，用于执行负荷调度命令；
其特征在于，包括以下步骤：
A、电网用电负荷预测模块(1)根据电网历史用电量和未来用电计划给出电网用电负荷预测值；负荷调度命令生成模块(4)根据电网用电负荷预测值给出负荷调度命令，并发送至负荷调度执行模块(5)；
B、电网电压监测模块(2)对电网电压进行实时监测；
C、负荷调度模型生成模块(3)根据电网实时用电负荷、发电机组实时输出功率和电网实时电压，生成负荷调度模型；
生成负荷调度模型包括以下步骤，
C1、负荷调度模型包括现有调度命令子模型、影响因子子模型和模拟子模型；
C2、将现有的调度命令调入现有调度命令子模型，影响因子子模型将外部的影响因子进行综合后，输入现有调度命令子模型，生成新的调度命令；所述影响因子子模型包括若干个影响因子存储位，每个影响因子存储位内设置有对应该影响因子的约束方程组，不同的两个影响因子之间设置有关联映射；每个影响因子采用与之关联度最大的影响因子进行关联处理，关联处理的过程为通过关联映射对两组约束方程组进行合并，然后对合并后的约束方程组进行线性化，使用线性化的约束方程组对所有影响因子进行统一约束；
C3、模拟子模型对新的调度命令进行模拟，对新的调度命令进行校正；
对新的调度命令进行校正包括以下步骤，
C31、根据模拟结果对调度命令进行分段，每段调度命令对应的模拟结果中至少包括一个调度异常状态；
C32、根据每个调度异常状态，对与其对应的调度命令段和相临的调度命令段进行调整，在消除调度异常状态的同时保持调度状态线性变化且变化率小于设定阈值；
C33、对整个调度过程进行联调，保持调度的连续性；
D、负荷调度命令生成模块(4)将调度目标输入负荷调度模型，生成负荷调度命令；
E、负荷调度执行模块(5)执行新的负荷调度命令，并根据调度结果对负荷调度模型进行更新。
2.根据权利要求1所述的电厂负荷调度系统的调度方法，其特征在于：步骤E中，对负荷调度模型进行更新包括以下步骤，
E1、对影响因子子模型内的每个影响因子赋予优先级，并对现有调度命令子模型进行实时更新；
E2、使用低优先级的影响因子对现有调度命令子模型进行验证，然后使用高优先级的影响因子输入现有调度命令子模型，进行负荷调度模型循环更新；
E3、每个影响因子在每次循环更新中仅使用一次。
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