CN111553571B - 化石能源电厂年度基数电量分摊方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种考虑不确定性影响及分摊均衡性要求的化石能源电厂年度基数电量分摊方法,属于电力系统调度运行领域,将后续运行日划分为可预测时段和不可预测时段,按照优先调整可预测时段的电量计划,接着调整不可预测时段的电量计划,最后调整不可预测时段的机组组合方式的顺序对后续运行日的调度计划做优化调整,在保障发电厂电量计划均衡完成的同时,避免机组频繁启停,提升运行效率。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统调度运行技术领域,特别涉及一种考虑不确定性影响及分摊均衡性要求的化石能源电厂年度基数电量分摊方法。
背景技术
化石能源电厂年度基数电量分摊是电力系统调度运行的重要环节,其主要内容是根据非市场化用户用电量、新能源发电量、省间送受电量确定化石能源电厂年度基数电量总量,并将按月分解。传统模式下化石能源电厂年度基数电量分摊采用确定性模型按照等比例原则进行分摊,即不考虑非市场化用户用电量、新能源发电量的预测误差,按月平均分摊。
其主要步骤包括:(1)确定化石能源电厂年度基数电量总量;(2)按比例分解至各化石能源电厂;(3)按月等比例分摊。
市场改革初期,市场化交易规模较小,上述分摊方法基本能够满足实际使用需求。然而近年来随着新能源规模不断增大、市场化用户增加,基数电量测算与分摊中所面临的不确定性显著增长,上述分摊方法面临日益突出的三个方面问题:(1)确定性测算方法,不能有效量化新能源发电量、非市场化用户用电量等因素预测偏差产生的影响;(2)等比例分摊环节仅考虑电网用电量变化影响,而未考虑新能源发电量、省间送受电量的影响,可能造成基数电量与实际需求不匹配的问题。
发明内容
有鉴于此,第一方面,本发明提供了一种考虑不确定性影响及分摊均衡性要求的化石能源电厂年度基数电量分摊方法,基于新能源、用电量多场景预测数据,细致考虑不同场景组合下化石能源电厂分摊方法对电力供应平衡性影响,从而实现化石能源电厂基数电量分摊。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
本发明的化石能源电厂年度基数电量分摊方法,包括以下步骤:
步骤S1:获取基础数据:所需要获取的基础数据包括非市场化用户年度用电量、省间送受电量、新能源发电量、化石能源电厂优先电量、化石能源电厂分解比例系数;
步骤S2:进行极端场景下的基数电量总量核算:为保证非市场化用户用电量、新能源发电量预测不确定时,化石能源电厂基数电量仍能够执行,按照其在极端场景下的最小值进行分析,即分别采用非市场化用户用电量低场景、新能源发电量高场景计算化石能源电厂年度基数电量总量;
步骤S3:进行化石能源电厂基数电量厂间分摊,根据化石能源电厂分解比例系数分摊计算得到,设第fe个化石能源电厂的分解比例系数为γfe,则其基数电量为按照该分解比例系数在化石能源电厂年度基数电量总量中的比值,通过下式表示为:
式中,FEYBfe为第fe个化石能源电厂年度基数电量,NFE为全网化石能源电厂数量;
步骤S4:以均衡性为目标建立时间维度分摊评价指标:优先保障执行化石能源电厂基数电量,化石能源电厂基数电量分摊须与电网发用电形势相匹配,实现各月之间分摊的均衡性;
步骤S5:以均衡性为目标建立空间维度分摊评价指标:各化石能源电厂逐月分摊结果应与其逐月发电能力相匹配,保障各月各化石能源电厂在完成基数电量外均有一定电量裕度;
步骤S6:考虑化石能源电厂分摊能力约束:化石能源电厂分摊能力约束是指各化石能源电厂各月基数电量分摊值应小于当月其最大发电能力,通过下式可表示为:
FEBfe,m≤FEAfe,m (2)
式(15)中,FEBfe,m为化石能源电厂fe在第m月基数电量分摊值。
步骤S7:考虑化石能源电厂分摊总量约束:化石能源电厂分摊总量约束要求各化石能源电厂逐月基数电量分摊值之和应等于其年度基数电量,通过下式表示为:
步骤S8:考虑月度化石能源电厂分摊值约束:月度化石能源电厂分摊值约束是指各化石能源电厂各月基数电量分摊值之和应等于当月化石能源电厂基数电量分摊值,可表示为:
步骤S9:建模及优化:以时间维度和空间维度分摊值均衡度最佳为目标,以化石能源电厂分摊能力约束、化石能源电厂分摊总量约束、月度化石能源电厂分摊值约束为约束条件,即可以构建化石能源电厂年度基数电量分摊模型,通过该模型得到优化结果即为各化石能源电厂各月的年度基数电量分解结果。
特别地,所述步骤S1中,按照数据来源将基础数据划分为政府核定数据、市场交易数据和预测数据三大类;
所述政府核定数据由政府部门下达,包括化石能源电厂优先电量、化石能源电厂分解比例系数,为确定性数据;
所述市场交易数据由各省电力交易机构编制下发,包括省间送受电量,为确定性数据;
所述预测数据由调度机构预测得到,包括非市场化用户年度用电量、新能源发电量,为不确定性数据。
特别地,所述步骤S2中,通过下式计算化石能源电厂年度基数电量总量:
FEYB=NMUl+PTO-NEh-FEP-PTI (5)
式(4)中,NMUl、NEh分别为低场景下的非市场化用户年度用电量、高场景下的新能源发电量;FEYB为化石能源电厂年度基数电量总量,PTO为省间送电量,FEP为化石能源电厂优先电量,PTI为省间受电量。
特别地,所述步骤S4中,采用月度分摊值相关性系数来量化评价化石能源电厂基数电量时间维度分摊均衡性,相关性系数越大,其均衡性越好;相关性系数越小,均衡性越低,月度分摊值相关性系数可表示为:
式(6)中,TEI为时间维度分摊评价指标,FEB、FED分别为分摊后各月化石能源电厂基数电量总量、各月化石能源电厂总发电需求组成的数据集合。r(,)表示两个集合的相关性系数,Cov(,)表示两个集合的协方差,Var()表示集合的方差;
FEB、FED可分别表示为:
FEB={FEB1,FEB2,…FEB12} (7)
FED={FED1,FED2,…FED12} (8)
式(7)-(8)中,FEB1、FEB2、...FEB12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂基数电量总量,FED1、FED2、...FED12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂总发电需求;
其中第m月的化石能源电厂总发电需求FEDm为当月全网用电量ECm、省间送电量PTOm、新能源发电量NEm、省间受电量PTIm之差的期望值,可表示为:
FEDm=E(ECm+PTOm-NEm-PTIm)
=E(ECm)+PTOm-E(NEm)-PTIm
=ρechECm,h+ρecmECm,m+ρeclECm,l+PTOm
-ρnehNEm,h-ρnemNEm,m-ρnelNEm,l-PTIm (9)
式(9)中,E()表示数据期望值,ECm,h、ECm,m、ECm,l分别为高、中、低场景下的全网用电量,ρech、ρecm、ρecl为对应发生概率;NEm,h、NEm,m、NEm,l分别为高、中、低场景下的新能源发电量,ρneh、ρnem、ρnel为对应发生概率。
特别地,所述步骤S5中,利用化石能源电厂基数电量分摊值相关性系数量化评价一个化石能源电厂基数电量分摊均衡性,可表示为:
式(10)中,FEBfe、FEAfe分别为化石能源电厂fe基数电量逐月分解值数据集合和该化石能源电厂逐月最大发电能力的数据集合,可表示为:
FEBfe={FEBfe,1,FEBfe,2,…FEBfe,12} (11)
FEAfe={FEAfe,1,FEAfe,2,…FEAfe,12} (12)
式(11)-(12)中,FEBfe,1、FEBfe,2、...FEBfe,12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂fe基数电量分摊值,FEAfe,1、FEAfe,2、...FEAfe,12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂fe最大发电能力;第m月化石能源电厂fe的最大发电能力FEAfe,m,为扣除检修时间后化石能源电厂在最大利用率情况下的发电量,可表示为:
式(11)中,g∈fe表示属于化石能源电厂fe的机组g,Tm为第m月总时长,MTg,m为第m月机组g的检修时长,GCg为机组g的装机容量,ηmax为机组最大利用率;
利用各化石能源电厂基数电量分摊值相关性系数的方差量化评价全网空间维度均衡性水平,可表示为:
SEI=Var(r(FEBfe,FEAfe)) (14)
式(14)中,SEI为空间维度分摊评价指标,该指标数值越大,空间维度均衡性越低;数值越小,空间维度均衡性越高。
特别地,所述化石能源电厂年度基数电量分摊模型,可表示为:
maxα1TEI-α2SEI
式(18)中,优化目标函数为加权后时间维度分摊评价指标与空间维度分摊评价指标之差最大化,α1、α2分别为不同指标之间的权重系数。
第二方面,本发明还提供了一种计算机装置,包括存储器、处理器及储存在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如前所述的方法。
第三方面,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,其上储存有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如前所述的方法。
本发明的有益效果是:本发明的方法基于当前新能源、负荷预测技术,将后续运行日划分为可预测时段和不可预测时段,按照优先调整可预测时段的电量计划,接着调整不可预测时段的电量计划,最后调整不可预测时段的机组组合方式的顺序对后续运行日的调度计划做优化调整,在保障发电厂电量计划均衡完成的同时,避免机组频繁启停,提升运行效率。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述,其中:
图1为本发明的方法实施流程图。
具体实施方式
以下将参照附图,对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解,优选实施例仅为了说明本发明,而不是为了限制本发明的保护范围。
如图1所示,本发明的方法包括以下步骤:
步骤S1:获取基础数据:所需要获取的基础数据包括非市场化用户年度用电量、省间送受电量、新能源发电量、化石能源电厂优先电量、化石能源电厂分解比例系数;
本实施例中,按照数据来源将基础数据划分为政府核定数据、市场交易数据和预测数据三大类;其中,
所述政府核定数据由政府部门下达,包括化石能源电厂优先电量、化石能源电厂分解比例系数,为确定性数据;
所述市场交易数据由各省电力交易机构编制下发,包括省间送受电量,为确定性数据;
所述预测数据由调度机构预测得到,包括非市场化用户年度用电量、新能源发电量。考虑其不确定性,采用多场景数据类型。考虑实用性,一般仅考虑三个场景。根据电量数值分别命名为高场景、中场景、低场景,其中高场景电量最高,中场景居中,低场景最低。
步骤S2:进行极端场景下的基数电量总量核算:为保证非市场化用户用电量、新能源发电量预测不确定时,化石能源电厂基数电量仍能够执行,按照其在极端场景下的最小值进行分析,即分别采用非市场化用户用电量低场景、新能源发电量高场景计算化石能源电厂年度基数电量总量;本实施例中,通过下式计算化石能源电厂年度基数电量总量:
FEYB=NMUl+PTO-NEh-FEP-PTI (5)
式(4)中,NMUl、NEh分别为低场景下的非市场化用户年度用电量、高场景下的新能源发电量;FEYB为化石能源电厂年度基数电量总量,PTO为省间送电量,FEP为化石能源电厂优先电量,PTI为省间受电量。其中,FEYB为化石能源年度基数英文fossil energy yearlybasic首字母组合,NMU为非市场化用户英文Non-market user首字母组合,PTO为省间交易送出英文provincial transaction out首字母组合,NE为新能源英文new energy首字母组合,FEP为化石能源电厂优先英文fossil energy priority首字母组合,PTI为省间交易送入英文provincial transaction in首字母组合。
步骤S3:进行化石能源电厂基数电量厂间分摊,根据化石能源电厂分解比例系数分摊计算得到,设第fe个化石能源电厂的分解比例系数为γfe,则其基数电量为按照该分解比例系数在化石能源电厂年度基数电量总量中的比值,通过下式表示为:
式中,FEYBfe为第fe个化石能源电厂年度基数电量,NFE为全网化石能源电厂数量;fe为化石能源英文fossil energy的首字母组合,NFE为化石能源数量英文Number offossil energy的首字母组合。
步骤S4:以均衡性为目标建立时间维度分摊评价指标:优先保障执行化石能源电厂基数电量,化石能源电厂基数电量分摊须与电网发用电形势相匹配,实现各月之间分摊的均衡性;
本实施例中,采用月度分摊值相关性系数来量化评价化石能源电厂基数电量时间维度分摊均衡性,相关性系数越大,其均衡性越好;相关性系数越小,均衡性越低,月度分摊值相关性系数可表示为:
式(6)中,TEI为时间维度分摊评价指标,FEB、FED分别为分摊后各月化石能源电厂基数电量总量、各月化石能源电厂总发电需求组成的数据集合。r(,)表示两个集合的相关性系数,Cov(,)表示两个集合的协方差,Var()表示集合的方差;TEI为时间维度评价指标英文time-horizon evaluate index首字母组合,FED为化石能源需求英文fossil energydemand的首字母组合。
FEB、FED可分别表示为:
FEB={FEB1,FEB2,…FEB12} (7)
FED={FED1,FED2,…FED12} (8)
式(7)-(8)中,FEB1、FEB2、...FEB12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂基数电量总量,FED1、FED2、...FED12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂总发电需求;
其中第m月的化石能源电厂总发电需求FEDm为当月全网用电量ECm、省间送电量PTOm、新能源发电量NEm、省间受电量PTIm之差的期望值,可表示为:
FEDm=E(ECm+PTOm-NEm-PTIm)
=E(ECm)+PTOm-E(NEm)-PTIm
=ρechECm,h+ρecmECm,m+ρeclECm,l+PTOm
-ρnehNEm,h-ρnemNEm,m-ρnelNEm,l-PTIm (9)
式(9)中,E()表示数据期望值,ECm,h、ECm,m、ECm,l分别为高、中、低场景下的全网用电量,ρech、ρecm、ρecl为对应发生概率;NEm,h、NEm,m、NEm,l分别为高、中、低场景下的新能源发电量,ρneh、ρnem、ρnel为对应发生概率。
步骤S5:以均衡性为目标建立空间维度分摊评价指标:各化石能源电厂逐月分摊结果应与其逐月发电能力相匹配,保障各月各化石能源电厂在完成基数电量外均有一定电量裕度;
本实施例中,利用化石能源电厂基数电量分摊值相关性系数量化评价一个化石能源电厂基数电量分摊均衡性,可表示为:
式(10)中,FEBfe、FEAfe分别为化石能源电厂fe基数电量逐月分解值数据集合和该化石能源电厂逐月最大发电能力的数据集合,可表示为:
FEBfe={FEBfe,1,FEBfe,2,…FEBfe,12} (11)
FEAfe={FEAfe,1,FEAfe,2,…FEAfe,12} (12)
式(11)-(12)中,FEBfe,1、FEBfe,2、...FEBfe,12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂fe基数电量分摊值,FEAfe,1、FEAfe,2、...FEAfe,12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂fe最大发电能力;第m月化石能源电厂fe的最大发电能力FEAfe,m,为扣除检修时间后化石能源电厂在最大利用率情况下的发电量,可表示为:
式(13)中,g∈fe表示属于化石能源电厂fe的机组g,Tm为第m月总时长,MTg,m为第m月机组g的检修时长,GCg为机组g的装机容量,ηmax为机组最大利用率;其中g为发电机组英文generator的首字母,T为时间time首字母,MT为检修时间英文maintenance time首字母组合,GC为发电容量generation capacity首字母组合,max为最大值maximum的前三个字母。
利用各化石能源电厂基数电量分摊值相关性系数的方差量化评价全网空间维度均衡性水平,可表示为:
SEI=Var(r(FEBfe,FEAfe)) (14)
式(14)中,SEI为空间维度分摊评价指标。其中,SEI为空间维度评价指标英文space-horizon evaluate index首字母组合。该指标数值越大,空间维度均衡性越低;数值越小,空间维度均衡性越高。
步骤S6:考虑化石能源电厂分摊能力约束:化石能源电厂分摊能力约束是指各化石能源电厂各月基数电量分摊值应小于当月其最大发电能力,通过下式可表示为:
FEBfe,m≤FEAfe,m (2)
式(15)中,FEBfe,m为化石能源电厂fe在第m月基数电量分摊值。
步骤S7:考虑化石能源电厂分摊总量约束:化石能源电厂分摊总量约束要求各化石能源电厂逐月基数电量分摊值之和应等于其年度基数电量,通过下式表示为:
步骤S8:考虑月度化石能源电厂分摊值约束:月度化石能源电厂分摊值约束是指各化石能源电厂各月基数电量分摊值之和应等于当月化石能源电厂基数电量分摊值,可表示为:
步骤S9:建模及优化:以时间维度和空间维度分摊值均衡度最佳为目标,以化石能源电厂分摊能力约束、化石能源电厂分摊总量约束、月度化石能源电厂分摊值约束为约束条件,即可以构建化石能源电厂年度基数电量分摊模型,通过该模型得到优化结果即为各化石能源电厂各月的年度基数电量分解结果。
本实施例中,化石能源电厂年度基数电量分摊模型可表示为:
maxα1TEI-α2SEI
式(15)中,优化目标函数为加权后时间维度分摊评价指标与空间维度分摊评价指标之差最大化,α1、α2分别为不同指标之间的权重系数,实践中由人工给定,通常情况下,为保证时间维度和空间维度的协调,两个权重系数可均取为1。该模型本质上为线性规划模型,可采用单纯型法等数学优化算法求解得到,本发明中不再赘述。其优化结果即为各化石能源电厂各月的年度基数电量分解结果。
本发明的流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
本发明在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
最后说明的是,尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.化石能源电厂年度基数电量分摊方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:
步骤S1:获取基础数据:所需要获取的基础数据包括非市场化用户年度用电量、省间送受电量、新能源发电量、化石能源电厂优先电量、化石能源电厂分解比例系数;
步骤S2:进行极端场景下的基数电量总量核算:为保证非市场化用户用电量、新能源发电量预测不确定时,化石能源电厂基数电量仍能够执行,按照其在极端场景下的最小值进行分析,即分别采用非市场化用户用电量低场景、新能源发电量高场景计算化石能源电厂年度基数电量总量;
步骤S3:进行化石能源电厂基数电量厂间分摊,根据化石能源电厂分解比例系数分摊计算得到,设第fe个化石能源电厂的分解比例系数为γfe,则其基数电量为按照该分解比例系数在化石能源电厂年度基数电量总量中的比值,通过下式表示为:
式中,FEYBfe为第fe个化石能源电厂年度基数电量,NFE为全网化石能源电厂数量;
步骤S4:以均衡性为目标建立时间维度分摊评价指标:优先保障执行化石能源电厂基数电量,化石能源电厂基数电量分摊须与电网发用电形势相匹配,实现各月之间分摊的均衡性;
步骤S5:以均衡性为目标建立空间维度分摊评价指标:各化石能源电厂逐月分摊结果应与其逐月发电能力相匹配,保障各月各化石能源电厂在完成基数电量外均有一定电量裕度;
步骤S6:考虑化石能源电厂分摊能力约束:化石能源电厂分摊能力约束是指各化石能源电厂各月基数电量分摊值应小于当月其最大发电能力,通过下式可表示为:
FEBfe,m≤FEAfe,m (2)
式(2 )中,FEBfe,m为化石能源电厂fe在第m月基数电量分摊值;
步骤S7:考虑化石能源电厂分摊总量约束:化石能源电厂分摊总量约束要求各化石能源电厂逐月基数电量分摊值之和应等于其年度基数电量,通过下式表示为:
步骤S8:考虑月度化石能源电厂分摊值约束:月度化石能源电厂分摊值约束是指各化石能源电厂各月基数电量分摊值之和应等于当月化石能源电厂基数电量分摊值,可表示为:
步骤S9:建模及优化:以时间维度和空间维度分摊值均衡度最佳为目标,以化石能源电厂分摊能力约束、化石能源电厂分摊总量约束、月度化石能源电厂分摊值约束为约束条件,即可以构建化石能源电厂年度基数电量分摊模型,通过该模型得到优化结果即为各化石能源电厂各月的年度基数电量分解结果。
2.根据权利要求1所述的化石能源电厂年度基数电量分摊方法,其特征在于:所述步骤S1中,按照数据来源将基础数据划分为政府核定数据、市场交易数据和预测数据三大类;
所述政府核定数据由政府部门下达,包括化石能源电厂优先电量、化石能源电厂分解比例系数,为确定性数据;
所述市场交易数据由各省电力交易机构编制下发,包括省间送受电量,为确定性数据;
所述预测数据由调度机构预测得到,包括非市场化用户年度用电量、新能源发电量,为不确定性数据。
3.根据权利要求1所述的化石能源电厂年度基数电量分摊方法,其特征在于:所述步骤S2中,通过下式计算化石能源电厂年度基数电量总量:
FEYB=NMUl+PTO-NEh-FEP-PTI (5)
式(5)中,NMUl、NEh分别为低场景下的非市场化用户年度用电量、高场景下的新能源发电量;FEYB为化石能源电厂年度基数电量总量,PTO为省间送电量,FEP为化石能源电厂优先电量,PTI为省间受电量。
4.根据权利要求1所述的化石能源电厂年度基数电量分摊方法,其特征在于:所述步骤S4中,采用月度分摊值相关性系数来量化评价化石能源电厂基数电量时间维度分摊均衡性,相关性系数越大,其均衡性越好;相关性系数越小,均衡性越低,月度分摊值相关性系数可表示为:
式(6)中,TEI为时间维度分摊评价指标,FEB、FED分别为分摊后各月化石能源电厂基数电量总量、各月化石能源电厂总发电需求组成的数据集合,r(,)表示两个集合的相关性系数,Cov(,)表示两个集合的协方差,Var()表示集合的方差;
FEB、FED可分别表示为:
FEB={FEB1,FEB2,…FEB12} (7)
FED={FED1,FED2,…FED12} (8)
式(7)-(8)中,FEB1、FEB2、…FEB12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂基数电量总量,FED1、FED2、…FED12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂总发电需求;
其中第m月的化石能源电厂总发电需求FEDm为当月全网用电量ECm、省间送电量PTOm、新能源发电量NEm、省间受电量PTIm之差的期望值,可表示为:
FEDm=E(ECm+PTOm-NEm-PTIm)
=E(ECm)+PTOm-E(NEm)-PTIm
=ρechECm,h+ρecmECm,m+ρeclECm,l+PTOm-ρnehNEm,h-ρnemNEm,m-ρnelNEm,l-PTIm (9)
式(9)中,E()表示数据期望值,ECm,h、ECm,m、ECm,l分别为高、中、低场景下的全网用电量,ρech、ρecm、ρecl为对应发生概率;NEm,h、NEm,m、NEm,l分别为高、中、低场景下的新能源发电量,ρneh、ρnem、ρnel为对应发生概率。
5.根据权利要求4所述的化石能源电厂年度基数电量分摊方法,其特征在于:所述步骤S5中,利用化石能源电厂基数电量分摊值相关性系数量化评价一个化石能源电厂基数电量分摊均衡性,可表示为:
式(10)中,FEBfe、FEAfe分别为化石能源电厂fe基数电量逐月分解值数据集合和该化石能源电厂逐月最大发电能力的数据集合,可表示为:
FEBfe={FEBfe,1,FEBfe,2,…FEBfe,12} (11)
FEAfe={FEAfe,1,FEAfe,2,…FEAfe,12} (12)
式(11)-(12)中,FEBfe,1、FEBfe,2、…FEBfe,12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂fe基数电量分摊值,FEAfe,1、FEAfe,2、…FEAfe,12分别为第1月、第2月至第12月化石能源电厂fe最大发电能力;第m月化石能源电厂fe的最大发电能力FEAfe,m,为扣除检修时间后化石能源电厂在最大利用率情况下的发电量,可表示为:
式(13)中,g∈fe表示属于化石能源电厂fe的机组g,Tm为第m月总时长,MTg,m为第m月机组g的检修时长,GCg为机组g的装机容量,ηmax为机组最大利用率;
利用各化石能源电厂基数电量分摊值相关性系数的方差量化评价全网空间维度均衡性水平,可表示为:
SEI=Var(r(FEBfe,FEAfe)) (14)
式(14)中,SEI为空间维度分摊评价指标,该指标数值越大,空间维度均衡性越低;数值越小,空间维度均衡性越高。
7.一种计算机装置,包括存储器、处理器及储存在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序,其特征在于:所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6任一项所述的方法。
8.一种计算机可读存储介质,其上储存有计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的方法。
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