CN111612239A - 一种市场化电厂发电计划的修正方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种市场化电厂发电计划的修正方法,包括:获取预设时间段内的区域用电合同电量和已完成发电量;得到预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率;建立市场化电厂计划发电功率的修正模型;得到当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率;取当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率和短期预测有功发电功率两者中的最小值为当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂计划发电功率的修正值。以解决目前市场化电厂发电计划的制定或者修正方法无法实现基于合同电量和实际完成发电量实时修正当前日剩余未完成电量交易时长内的发电功率,以使得合同电量与实际发电量的偏差最小化的问题。
Description
技术领域
本申请涉及一种发电计划的修正方法,具体的涉及一种市场化电厂发电计划的修正方法。
背景技术
目前,电力系统一般通过常规电厂AGC(Automatic Generation Control,自动发电控制)和市场化需求电厂AGC协同机制进行发电计划的控制。通常通过调整市场化需求电厂的发电计划来使得供用电交易市场的供需平衡。随着电力现货市场的建设完善,原有的月底电量平衡逐步向日电量平衡以至实时电量平衡转变。
然而,目前市场化电厂发计划的制定或者修订方法,无法实现基于合同电量和实际完成发电量实时修正当前日剩余未完成电量交易时长内的发电功率,以使得合同电量与实际发电量的偏差最小化。
由此可见,在保证电网运行安全的前提下,同时保障供用电市场交易的顺利执行,如何实时修正当前日剩余未完成电量交易时长内的发电计划,以实现合同电量与实际发电量的偏差最小,已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请提供一种市场化电厂发电计划的修正方法,以解决目前市场化电厂发计划的制定或者修正方法无法实现基于合同电量和实际完成发电量实时修正当前日剩余未完成电量交易时长内的发电功率,以使得合同电量与实际发电量的偏差最小化的问题。
一种市场化电厂发电计划的修正方法,包括:
从电力系统,获取预设时间段内的区域用电合同电量和已完成发电量;
根据所述预设时间段内的所述区域用电合同电量和所述已完成发电量,得到所述预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率;
根据所述预设时间段内的所述日完成交易电量偏差率和所述月内完成交易电量偏差率,建立市场化电厂计划发电功率的修正模型;
根据所述市场化电厂计划发电功率的修正模型,得到当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率;
对比当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率和当前日剩余未完成电量交易时长内的短期预测有功发电功率,取两者中的最小值为当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂计划发电功率的修正值。
由以上技术方案可知,本申请提供一种市场化电厂发电计划的修正方法,包括:从电力系统,获取预设时间段内的区域用电合同电量和已完成发电量;根据所述预设时间段内的所述区域用电合同电量和所述已完成发电量,得到所述预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率;根据所述预设时间段内的所述日完成交易电量偏差率和所述月内完成交易电量偏差率,建立市场化电厂计划发电功率的修正模型;根据所述市场化电厂计划发电功率的修正模型,得到当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率;对比当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率和当前日剩余未完成电量交易时长内的短期预测有功发电功率,取两者中的最小值为当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂计划发电功率的修正值。
通过本申请提供的市场化电厂发电计划的修正方法,可以实现基于合同电量和实际完成发电量实时修正当前日剩余未完成电量交易时长内的发电功率,以使得合同电量与实际发电量的偏差最小化。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的一种市场化电厂发电计划的修正方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
图1为本申请提供的一种市场化电厂发电计划的修正方法流程图。如图1所示,本申请提供一种市场化电厂发电计划的修正方法,包括:
S1:从电力系统,获取预设时间段内的区域用电合同电量和已完成发电量。
预设时间段内的区域用电合同电量和已完成发电量可以在电力系统的相关机构和模块获取,作为后续计算的已知量。
S2:根据预设时间段内的区域用电合同电量和已完成发电量,得到预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率。
S2,根据预设时间段内的区域用电合同电量和已完成发电量,得到预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率,包括:
市场化电厂包括多个可再生能源场站,可再生能源场站可以是风能场站、水电站等,多个可再生能源场站可以是相同类型的,也可以是不同类型的,本申请不作具体限定。
需要说明的是,时间单位“日”的起止时间可以为00:00-24:00,共24小时,时间单位“月”的起始时间可以为每月的第一日00:00。以时间单位“日”的起止时间为00:00-24:00为例,T1则是当前时刻到本日的24:00的时长。i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内的计划发电功率则是未知量,待后续步骤带入到市场化电厂计划发电功率的修正模型内,进行求解得到。
其中,i为可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的可再生能源场站的数量,为截止到当前时刻i可再生能源场站的日内完成发电量,为i可再生能源场站的当前日内剩余计划发电量,为i可再生能源场站的当前日合同电量;
步骤S1中获取到的预设时间段内的区域用电合同电量包括i可再生能源场站的当前日合同电量预设时间段内的已完成发电量包括截止到当前时刻i可再生能源场站的日内完成发电量所以和为已知量;作为中间量,将步骤S21中的求解公式整体作为已知量带入步骤S22的公式即可。
其中,i为可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的可再生能源场站的数量,T1为当前日剩余未完成电量交易时长,为i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内的计划发电功率,为截止到当前时刻i可再生能源场站的日内完成发电量,为i可再生能源场站的当前日合同电量。
将i可再生能源场站日完成交易电量偏差率Bi,d公式中的每一项参数做求和计算后再按照Bi,d公式运算,可以得到所有可再生能源场站的日完成交易电量偏差率Bd的计算公式。
S24:根据i可再生能源场站的当前日内剩余计划发电量截止到当前时刻i可再生能源场站的的月内完成发电量i可再生能源场站的当前日合同电量和i可再生能源场站当月的每日合同电量量按照下式计算i可再生能源场站月内完成交易电量偏差率Bi,m:
其中,i为可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的可再生能源场站的数量,为截止到当前时刻i可再生能源场站的的月内完成发电量,为i可再生能源场站的当前日内剩余计划发电量,为i可再生能源场站的当前日合同电量,k为i可再生能源场站截至当日前参与交易日的天数,为i可再生能源场站当月的每日合同电量。
步骤S1中获取到的预设时间段内的已完成发电量包括截止到当前时刻i可再生能源场站的的月内完成发电量和i可再生能源场站当月的每日合同电量所以和为已知量;作为中间量,将步骤S21中的求解公式整体作为已知量带入到步骤S24的公式中即可。
S25:根据i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内的计划发电功率截止到当前时刻i可再生能源场站的的月内完成发电量i可再生能源场站的当前日合同电量和i可再生能源场站当月的每日合同电量按照下式计算当月内完成交易电量偏差率Bm:
其中,i为可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的可再生能源场站的数量,T1,为当前日剩余未完成电量交易时长,为i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内的计划发电功率,为截止到当前时刻i可再生能源场站的的月内完成发电量,为i可再生能源场站的当前日合同电量,k为i可再生能源场站截至当日前参与交易日的天数,为i可再生能源场站当月的每日合同电量,包含当月分解到每日的合同电量和每日的日合同电量。
S3:根据预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率,建立市场化电厂计划发电功率的修正模型。
S3,根据预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率,建立市场化电厂计划发电功率的修正模型,包括:
根据日完成交易电量偏差率Bd和月内完成交易电量偏差率Bm,按照如下目标函数建立市场化电厂计划发电功率的修正模型:
min(Bz)=αBd+βBm,
其中,Bz为总体交易电量偏差率,α为日完成交易电量偏差率权重,β为月内完成交易电量偏差率权重,α和β可根据制定发电计划时的考虑侧重自行设定,Bd为日完成交易电量偏差率,Bm为月内完成交易电量偏差率。
将步骤S2求得的所有可再生能源场站的日完成交易电量偏差率Bd的计算公式和所有可再生能源场站的当月内完成交易电量偏差率Bm的计算公式带入目标函数中,得到市场化电厂计划发电功率的修正模型。此模型的目标函数中i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内的计划发电功率是待求解的未知量。
S4:根据市场化电厂计划发电功率的修正模型,得到剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率。
S4,根据市场化电厂计划发电功率的修正模型,得到剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率,包括:
需要说明的是,i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内的计划发电功率指的是i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内每个时刻的计划发电功率,所以,实际上会得到i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内时间与对应的计划发电功率的关系曲线。
S5:对比当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率和当前日剩余未完成电量交易时长内的短期预测有功发电功率,取两者中的最小值为当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂计划发电功率的修正值。
S5:对比当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率和当前日剩余未完成电量交易时长内的短期预测有功发电功率,取两者中的最小值为当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂计划发电功率的修正值,包括:
其中,i为可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的可再生能源场站的数量,为i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内的短期预测有功发电功率,为i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内的计划发电功率。
本申请提供的一种市场化电厂发电计划的修正方法,通过根据预设时间段内的区域用电合同电量和已完成发电量,得到预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率;再根据预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率,利用目标函数建立市场化电厂计划发电功率的修正模型。当目标函数等式成立,即市场化电厂计划发电功率的修正模型取最佳值时,得到的剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率,即是可以实现基于合同电量和实际完成发电量实时修正当前日剩余未完成电量交易时长内的发电计划,以使得合同电量与实际发电量的偏差最小化。
市场化电厂计划发电功率的修正模型需要满足电力系统约束条件。电力系统约束条件包括可再生能源场站有功约束条件、可再生能源场站开机容量约束条件、电网可接纳最大可再生能源场站有功约束条件、可再生能源场站调节速率约束条件、供需约束条件、调节备用约束条件和线路潮流约束条件。
可再生能源场站有功约束条件的内容如下:
其中,i为可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的可再生能源场站的数量,为i可再生能源场站的最小有功发电功率,为i可再生能源场站的最大有功发电功率,为i可再生能源场站在任意时刻的有功发电功率,为i可再生能源场站的有功发电功率调节范围。此约束条件中,可以代表目标函数中的
可再生能源场站开机容量约束条件的内容如下:
其中,i为可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的可再生能源场站的数量,为所述i可再生能源场站在任意时刻的有功发电功率,为i可再生能源场站的最小有功发电功率,为i可再生能源场站的最大有功发电功率,为i可再生能源场站的机组最小发电量,为i可再生能源场站的机组最大发电量。此约束条件中,可以代表目标函数中的
电网可接纳最大可再生能源场站有功约束条件的内容如下:
可再生能源场站调节速率约束条件的内容如下:
其中,i为可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的可再生能源场站的数量,为t时刻i可再生能源场站的有功功率,为t时刻i可再生能源场站可增加的有功功率,为t时刻i可再生能源场站可减少的有功功率。此约束条件中,可以代表目标函数中的
供需约束条件的内容如下:
其中,i为可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的可再生能源场站的数量,为任意时刻T2所述i可再生能源场站的有功功率,为任意时刻T2可再生能源系统需求的可再生能源场站总功率。此约束条件中,可以代表目标函数中的
调节备用约束条件的内容如下:
其中,i为可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的可再生能源场站的数量,为任意时刻T2所述i可再生能源场站的有功功率,为任意时刻T2所述i可再生能源场站的调节备用容量,为任意时刻T2可再生能源系统需求的总调节备用容量。此约束条件中,可以代表目标函数中的
线路潮流约束条件的内容如下:
其中,l为电力系统网络拓扑线路的编号,f为电力系统网络拓扑线路的数量,i为可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的可再生能源场站的数量,j为电力系统内负荷节点的编号,V为电力系统内负荷节点的总数,为第l条线路的最小传输功率,为第l条线路的最大传输功率,为i可再生能源场站在t时刻的有功发电功率,Pj,t为电力系统内第j个节点在t时刻的节点负荷预测值,Gl-i为i可再生能源场站对第l条线路的功率转移分布因子,Gl-j为电力系统内第j个所述节点对第l条线路的功率转移分布因子。此约束条件中,可以代表目标函数中的
本申请提供的一种市场化电厂发电计划的修正方法,通过设置可再生能源场站有功约束条件、可再生能源场站开机容量约束条件、电网可接纳最大可再生能源场站有功约束条件、可再生能源场站调节速率约束条件、供需约束条件、调节备用约束条件和线路潮流约束条件,可以在保证电网运行安全,同时保障供用电市场交易的顺利执行的前提下,实现基于合同电量和实际完成发电量实时修正当前日剩余未完成电量交易时长内的发电功率,以使得合同电量与实际发电量的偏差最小化。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其,对于实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例中的说明即可。
Claims (10)
1.一种市场化电厂发电计划的修正方法,其特征在于,包括:
从电力系统,获取预设时间段内的区域用电合同电量和已完成发电量;
根据所述预设时间段内的所述区域用电合同电量和所述已完成发电量,得到所述预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率;
根据所述预设时间段内的所述日完成交易电量偏差率和所述月内完成交易电量偏差率,建立市场化电厂计划发电功率的修正模型;
根据所述市场化电厂计划发电功率的修正模型,得到当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率;
对比当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率和当前日剩余未完成电量交易时长内的短期预测有功发电功率,取两者中的最小值为当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂计划发电功率的修正值。
2.根据权利要求1所述的市场化电厂发电计划的修正方法,其特征在于,所述根据预设时间段内的区域用电合同电量和已完成发电量,得到预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率,包括:
所述市场化电厂包括多个可再生能源场站;
其中,i为所述可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的所述可再生能源场站的数量,为截止到当前时刻所述i可再生能源场站的日内完成发电量,为所述i可再生能源场站的当前日内剩余计划发电量,为所述i可再生能源场站的当前日合同电量;
其中,i为所述可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的所述可再生能源场站的数量,T1为当前日剩余未完成电量交易时长,为所述i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内的计划发电功率,为截止到当前时刻所述i可再生能源场站的日内完成发电量,为所述i可再生能源场站的当前日合同电量;
根据所述i可再生能源场站的当前日内剩余计划发电量截止到当前时刻所述i可再生能源场站的的月内完成发电量所述i可再生能源场站的当前日合同电量和所述i可再生能源场站当月的每日合同电量按照下式计算i可再生能源场站月内完成交易电量偏差率Bi,m:
其中,i为所述可再生能源场站的编号,n为参与电力交易的所述可再生能源场站的数量,为截止到当前时刻所述i可再生能源场站的的月内完成发电量,为所述i可再生能源场站的当前日内剩余计划发电量,为所述i可再生能源场站的当前日合同电量,k为所述i可再生能源场站截至当日前参与交易的天数,为所述i可再生能源场站当月的每日合同电量;
根据所述i可再生能源场站当前日剩余未完成电量交易时长内的计划发电功率截止到当前时刻所述i可再生能源场站的的月内完成发电量所述i可再生能源场站的当前日合同电量和所述i可再生能源场站当月的每日合同电量按照下式计算当月内完成交易电量偏差率Bm:
3.根据权利要求2所述的市场化电厂发电计划的修正方法,其特征在于,所述根据预设时间段内的日完成交易电量偏差率和月内完成交易电量偏差率,建立市场化电厂计划发电功率的修正模型,包括:
根据所述日完成交易电量偏差率Bd和所述月内完成交易电量偏差率Bm,按照如下目标函数建立市场化电厂计划发电功率的修正模型:
min(Bz)=αBd+βBm,
其中,Bz为总体交易电量偏差率,α为日完成交易电量偏差率权重,β为月内完成交易电量偏差率权重,Bd为所述日完成交易电量偏差率,Bm为所述月内完成交易电量偏差率;
所述根据市场化电厂计划发电功率的修正模型,得到当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率,包括:
所述对比当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂的计划发电功率和当前日剩余未完成电量交易时长内的短期预测有功发电功率,取两者中的最小值为当前日剩余未完成电量交易时长内市场化电厂计划发电功率的修正值,包括:
4.根据权利要求3所述的市场化电厂发电计划的修正方法,其特征在于,所述市场化电厂计划发电功率的修正模型满足电力系统约束条件。
10.根据权利要求4所述的市场化电厂发电计划的修正方法,其特征在于,所述电力系统约束条件包括如下线路潮流约束条件:
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