CN111723334B - 一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法和系统，该方法包括：根据电力市场预出清结果，计算各个未校正时段的静态安全距离；根据各个未校正时段的静态安全距离，将各个静态安全距离中最大值对应的未校正时段作为当前校正时段，并计算所述当前校正时段的安全距离灵敏度；根据所述安全距离灵敏度，计算机组的调节能力；根据机组的调节能力，计算所述当前校正时段机组发电计划的校正值。本发明提供的基于安全距离灵敏度的发电计划校正方法及系统，能够兼顾现货交易组织的时效性以及发电计划校正合理性的要求。

Description

一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法和系统
技术领域
本发明涉及电力技术领域，特别涉及一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法和系统。
背景技术
保障电力持续可靠供应、系统安全稳定运行是促进电力市场交易持续开展的必要条件，因此现货市场出清得到的发电计划必须满足电网安全约束。实际应用中，日前现货市场出清需要求解大规模的安全约束机组组合/经济调度(SCUC/SCED)模型，可能出现有限时间内通过市场化机组的优化未能消除断面越限，为满足交易组织的时效性和发电计划可靠性的要求，相关技术规范和制度明确了：调度和交易机构为保障电网安全应实施必要的人工干预，基于现货市场预出清的结果实施发电计划校正。
已有大量的研究针对有功校正方法展开了研究，主要包括灵敏度法与优化法两大类。灵敏度法是根据节点对越限支路/断面有功灵敏度的大小来选择调整对象，主要用于紧急控制场景，部分学者也提出了考虑接近越限的支路的综合灵敏度等手段，但上述方法无法从全局角度评估当前运行点满足全部安全约束的程度，可能引起多次校正，导致调整的机组数量较多、针对性不足。优化法是将新增或调整后的安全约束纳入既定的优化模型，重新求解满足安全约束的机组出力计划。优化法通过求解数学模型得出控制方案，有较好的安全性和经济性，但计算时间长，可能存在收敛性问题，而且调整的设备可能过多，限制了其在紧急控制中的实用性，主要应用于系统故障后的紧急控制场景。
目前部分电力现货试点省区的日前现货出清计算框架，本质上也属于前述优化法的应用，优化目标是成本最小化或净效益最大化，求解时先不考虑N-1约束，而是对预出清结果进行安全校验，视越限情况再增加/调整约束重新求解，该方法一定程度上提高了大规模混合整数规划模型的计算效率，但仍然存在迭代次数范围内无法求出最优解、通过调整市场化机组出力无法消除安全越限等问题，因此，如何通过科学合理的方法校正包含非市场化机组在内的全部机组的发电计划，成为关注的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法和系统
第一方面，本发明提供了一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法，该方法包括：
根据电力市场预出清结果，计算各个未校正时段的静态安全距离；
根据各个未校正时段的静态安全距离，将各个静态安全距离中最大值对应的未校正时段作为当前校正时段，并计算所述当前校正时段的安全距离灵敏度；
根据所述安全距离灵敏度，计算机组的调节能力；
根据机组的调节能力，计算所述当前校正时段机组发电计划的校正值。
可选地，所述根据电力市场预出清结果，计算各个未校正时段的静态安全距离，包括：
针对每个未校正时段：
S11：根据电力市场预出清结果，计算待校正时段的直流潮流，并结合线路传输限额，获得越限线路集；
S12：针对由机组最大技术出力、最小技术出力和线路安全约束构成的安全域空间，若所述待校正时段t的计划运行点越限，则所述计划运行点/>到对应于越限线路集的安全域边界上的第i条约束边界形成的超平面的距离可由公式表示为：
其中，PG,t表示所述待校正时段t内机组出力列向量；PGmax和PGmin分别表示机组最大技术出力的列向量和最小技术出力的列向量；PD,t表示所述待校正时段t各节点负荷构成的列向量；PLmax表示线路传输限额列向量，PLmax,i表示第i条线路的传输限额；Gt表示所述待校正时段t所有节点的功率转移分布因子矩阵；Gg,t表示所述待校正时段t发电节点的功率转移分布因子矩阵；表示单位列向量[0,…,1,0,…,0]T，只在第i个机组的位置存在非零元素；
S13：由上述公式求解得到的机组出力结果暂作为电力市场预出清结果，并返回S11继续执行，直到不再新增越限线路，并将当前得到的机组出力结果和计划运行点之间的差值作为所述待校正时段的静态安全距离列向量dtmin，两者的欧氏距离作为静态安全距离。
可选地，所述计算所述当前校正时段的安全距离灵敏度，包括：
计算所述当前校正时段各机组的安全距离灵敏度时，各机组的安全距离灵敏度系数可由公式表示为：
其中，表示单位列向量[0,…,1,0,…,0]T，只在第j个机组的位置存在非零元素。
可选地，所述根据所述安全距离灵敏度，计算机组的调节能力，包括：
将安全距离灵敏度为正值的机组作为增出力机组，将安全距离灵敏度为负值的机组作为减出力机组；
增出力机组的调节能力计算公式为：
降出力机组的调节能力计算公式为：
其中，PGi,max和PGj,min分别表示机组i的最大技术出力和机组j的最小技术出力；和/>分别表示在待校正时段t校正前，机组i和机组j的计划出力；/>和/>分别表示待校正时段t校正前，时段t-1和t+1内的机组i衔接出力，/>和/>分别表示机组i和j的爬坡能力；/>和/>分别表示增出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调增功率；/>和分别表示降出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调减功率。
可选地，根据机组调节能力的大小分别对增出力机组和减出力机组从大到小依次排序，形成增出力机组队列和减出力机组队列。
可选地，所述根据机组的调节能力，计算所述当前校正时段机组发电计划的校正值，包括：
S41：按照增出力机组队列和减出力机组队列等量反向配对原则形成机组调整对；
S42：以调整量最小为目标，利用公式进行求解，公式为：
其中，Mt和Nt分别表示待校正时段t内，选取的机组调整对构成的增出力和降出力机组集合；Lkbase,t表示待校正时段t由非校正机组和负荷在线路k上引起的有功分量；Lkmax表示线路k的有功传输限额；Gi和Gj分别表示调增出力的机组i与调减出力的机组j对线路k的有功灵敏度；
S43：若S42有解，则将S42求解结果作为所述待校正时段机组发电计划的校正值；若S42无解，则对增出力机组队列和/或减出力机组队列进行动态调整，直至S42有解。
第二方面，本发明提供了一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策系统，该系统包括：静态安全距离计算模块、安全距离灵敏度计算模块、机组队内构建排序模块和校正决策内循环模型求解模块，其中，
所述静态安全距离计算模块，用于根据电力市场预出清结果，计算各个未校正时段的静态安全距离；
所述安全距离灵敏度计算模块，用于根据各个未校正时段的静态安全距离，将各个静态安全距离中最大值对应的未校正时段作为当前校正时段，并计算所述当前校正时段的安全距离灵敏度；
所述机组队内构建排序模块，用于根据所述安全距离灵敏度，计算机组的调节能力；
所述校正决策内循环模型求解模块，用于根据机组的调节能力，计算所述当前校正时段机组发电计划的校正值。
可选地，所述静态安全距离计算模块具体用于：
针对每个未校正时段：
S11：根据电力市场预出清结果，计算待校正时段的直流潮流，并结合线路传输限额，获得越限线路集；
S12：针对由机组最大技术出力、最小技术出力和线路安全约束构成的安全域空间，若所述待校正时段t的计划运行点越限，则所述计划运行点/>到对应于越限线路集的安全域边界上的第i条约束边界形成的超平面的距离可由公式表示为：
其中，PG,t表示所述待校正时段t内机组出力列向量；PGmax和PGmin分别表示机组最大技术出力的列向量和最小技术出力的列向量；PD,t表示所述待校正时段t各节点负荷构成的列向量；PLmax表示线路传输限额列向量，PLmax,i表示第i条线路的传输限额；Gt表示所述待校正时段t所有节点的功率转移分布因子矩阵；Gg,t表示所述待校正时段t发电节点的功率转移分布因子矩阵；ei表示单位列向量[0,…,1,0,…,0]T，只在第i个机组的位置存在非零元素；
S13：由上述公式求解得到的机组出力结果暂作为电力市场预出清结果，并返回S11继续执行，直到不再新增越限线路，并将当前得到的机组出力结果和计划运行点之间的差值作为所述待校正时段的静态安全距离列向量dtmin，两者的欧氏距离作为静态安全距离。
可选地，所述安全距离灵敏度计算模块计算所述当前校正时段各机组的安全距离灵敏度时，各机组的安全距离灵敏度系数可由公式表示为：
其中，表示单位列向量[0,…,1,0,…,0]T，只在第j个机组的位置存在非零元素。
可选地，所述机组队内构建排序模块具体用于：
将安全距离灵敏度为正值的机组作为增出力机组，将安全距离灵敏度为负值的机组作为减出力机组；
增出力机组的调节能力计算公式为：
降出力机组的调节能力计算公式为：
其中，PGi,max和PGj,min分别表示机组i的最大技术出力和机组j的最小技术出力；和/>分别表示在待校正时段t校正前，机组i和机组j的计划出力；/>和/>分别表示待校正时段t校正前，时段t-1和t+1内的机组i衔接出力，/>和/>分别表示机组i和j的爬坡能力；/>和/>分别表示增出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调增功率；/>和/>分别表示降出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调减功率。
可选地，根据机组调节能力的大小分别对增出力机组和减出力机组从大到小依次排序，形成增出力机组队列和减出力机组队列。
可选地，所述校正决策内循环模型求解模块具体用于：
S41：按照增出力机组队列和减出力机组队列等量反向配对原则形成机组调整对；
S42：以调整量最小为目标，利用公式进行求解，公式为：
其中，Mt和Nt分别表示待校正时段t内，选取的机组调整对构成的增出力和降出力机组集合；Lkbase,t表示待校正时段t由非校正机组和负荷在线路k上引起的有功分量；Lkmax表示线路k的有功传输限额；Gi和Gj分别表示调增出力的机组i与调减出力的机组j对线路k的有功灵敏度；
S43：若S42有解，则将S42求解结果作为所述待校正时段机组发电计划的校正值；若S42无解，则对增出力机组队列和/或减出力机组队列进行动态调整，直至S42有解。
与现有技术相比，本发明至少存在以下有益效果：
本发明基于安全距离灵敏度的发电计划校正方法及系统，能够兼顾现货交易组织的时效性以及发电计划校正合理性的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本发明一个实施例提供的一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法流程图；
图2是本发明一个实施例提供的一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法流程框图；
图3是本发明一个实施例提供的一种校正内循环变量对象动态调整更新示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供了一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法，该方法包括以下步骤：
根据电力市场预出清结果，计算各个未校正时段的静态安全距离；
根据各个未校正时段的静态安全距离，将各个静态安全距离中最大值对应的未校正时段作为当前校正时段，并计算所述当前校正时段的安全距离灵敏度；
根据所述安全距离灵敏度，计算机组的调节能力；
根据机组的调节能力，计算所述当前校正时段机组发电计划的校正值。
在该实施例中，基于安全距离灵敏度的发电计划校正方法，能够兼顾现货交易组织的时效性以及发电计划校正合理性的要求。
如图1-3所示，本发明实施例提供了一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法，该方法可以包括以下步骤：
S1：根据电力市场预出清结果，计算各个未校正时段的静态安全距离。
在该实施例中，步骤S1的具体流程可以包括：
针对每个未校正时段：
S11：根据电力市场预出清结果，计算待校正时段的直流潮流，并结合线路传输限额，获得越限线路集；
S12：针对由机组最大技术出力、最小技术出力和线路/断面安全约束构成的安全域空间，若所述待校正时段t的计划运行点越限，则所述计划运行点/>到对应于越限线路集的安全域边界上的第i条约束边界形成的超平面的距离可由公式(1)表示为：
其中，PG,t表示所述待校正时段t内机组出力列向量；PGmax和PGmin分别表示机组最大技术出力的列向量和最小技术出力的列向量；PD,t表示所述待校正时段t各节点负荷构成的列向量；PLmax表示线路传输限额列向量，PLmax,i表示第i条线路的传输限额；Gt表示所述待校正时段t所有节点的功率转移分布因子矩阵；Gg,t表示所述待校正时段t发电节点的功率转移分布因子矩阵；ei表示单位列向量[0,…,1,0,…,0]T，只在第i个机组的位置存在非零元素；
S13：由上述公式求解得到的机组出力结果暂作为电力市场预出清结果，并返回S11继续执行，直到越限线路不再新增越限线路，并将当前得到的机组出力结果和计划运行点之间的差值作为所述待校正时段的静态安全距离列向量dtmin，两者的欧氏距离作为静态安全距离。
在该实施例中，根据日前电力现货市场预出清结果以及已校正过的机组发电计划或者已调整过的机组开停状态，针对剩余未校正时段进行“静态安全距离计算”，获得未校正时段的静态安全距离。根据日前电力现货市场预出清结果或者已调整过的机组开停状态，可以计算未校正时段的直流潮流情况。
S2：根据各个未校正时段的静态安全距离，将静态安全距离中最大值对应的未校正时段作为当前校正时段，并计算所述当前校正时段的安全距离灵敏度。
在该实施例中，最大的静态安全距离对应的未校正时段是优先级最高的未校正时段，作为当前校正时段。计算所述当前校正时段各机组的安全距离灵敏度时，各机组的安全距离灵敏度系数可由公式(2)表示为：
其中，表示单位列向量[0,…,1,0,…,0]T，只在第j个机组的位置存在非零元素。当Edt,j为正值时，表示在当前计划运行点/>的基础上调增机组j的出力，将使得计划运行点/>更接近安全域上的点PG,t，从而有利于缩短越限安全距离；同理若为负值，表示在当前计划运行点/>的基础上调减机组j的出力有利于缩短安全越限距离。
S3：根据所述安全距离灵敏度，计算机组的调节能力。
在该实施例中，步骤S3可以分为机组队列构建和机组队内排序两个流程。
机组队列构建则为：
根据安全距离灵敏度系数的正值、负值或零值情况，可以决定各机组的增出力或减出力情况。将安全距离灵敏度系数为正值的机组作为增出力机组，形成增出力机组队列；将安全距离灵敏度系数为负值的机组作为减出力机组，形成减出力机组队列；而对于零值安全距离灵敏度系数对应的机组，形成动态分配机组队列，可根据增出力机组队列或者减出力机组队列的机组出力裕度调用程度来动态分配决定(在本实施例S43中进行详细说明)。
机组队内排序则为：
增出力机组的调节能力计算公式(3)为：
降出力机组的调节能力计算公式(4)为：
其中，PGi,max和PGj,min分别表示机组i的最大技术出力和机组j的最小技术出力；和/>分别表示在待校正时段t校正前，机组i和机组j的计划出力；/>和/>分别表示待校正时段t校正前，时段t-1和t+1内的机组i衔接出力，/>和/>分别表示机组i和j的爬坡能力；/>和/>分别表示增出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调增功率；/>和分别表示降出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调减功率。
由上述公计算出队列各机组的调节能力后，按照贡献度优先、灵敏度次之的规则降序排列。
对于增出力机组而言，其对消除待校正时段t内安全域越界的贡献度为：
对于减出力机组而言，其对消除待校正时段t内安全域越界的贡献度为：
式中，Edt,i和Edt,j分别表示机组i和机组j在待校正时段t的安全距离灵敏度数值。根据和/>数值的大小对增出力机组、减出力机组在各自队列中进行降序排列，作为后续流程基础。
值得说明的是，发电计划优化的安全约束条件众多，其构成了系统运行点所在空间内的一个边界范围，被称之为“安全域”。
S4：根据机组的调节能力，计算所述当前校正时段机组发电计划的校正值。
在该实施例中，步骤S4的具体流程可以包括：
S41：按照增出力机组队列和减出力机组队列等量反向配对原则，先将排位靠前的机组调整对作为变量对象。
S42：以调整量最小为目标，利用公式进行求解，公式为：
其中，Mt和Nt分别表示待校正时段t内，选取的机组调整对构成的增出力和降出力机组集合；Lkbase,t表示待校正时段t由非校正机组和负荷在线路k上引起的有功分量；Lkmax表示线路k的有功传输限额；Gi和Gj分别表示调增出力的机组i与调减出力的机组j对线路k的有功灵敏度；公式(8)表示时段内调整的电力平衡约束；公式(9)-(12)表示待校正时段t内机组与相邻时段的出力衔接，应满足爬坡能力约束；公式(13)-(14)表示机组校正出力应在最大技术出力和最小技术出力的范围内；公式(15)表示有功潮流约束。
S43：若S42有解，则将S42求解结果作为所述待校正时段机组发电计划的校正值；若S42无解，则对增出力机组队列和/或减出力机组队列进行动态调整，直至S42有解。
在该实施例中，若S42无解，则对增出力机组队列和/或减出力机组队列进行动态调整，可以为：若原来增出力机组或降出力机组的调整能力已用尽，此时可以选择安全距离灵敏度系数为0的机组作反向配对，形成新的机组调整对；若安全距离灵敏度系数为0的机组调整能力也用尽后，再选择安全距离灵敏度系数为正值且数值小的机组作为减出力的对象，选择安全距离灵敏度系数为负值且数值大的机组作为增出力的对象。若存在新的机组调整对，更新变量对象并返回步骤S42，进行求解；若不存在新的机组调整对，仍无解，则调整该时段队列中靠前机组的开停状态后，再返回模块S41。如：
现有安全距离灵敏度系数为正值的增出力机组队列Gp1、Gp2、Gp3、Gp4；安全距离灵敏度系数为负值的减出力机组队列Gm1、Gm2；安全距离灵敏度系数为零值的动态调整机组队列Go1、Go2、Go3。图3中左边队列为增出力机组队列，右边队列为减出力机组队列。
第1次：左边队列变量对象为Gp1，右边队列变量对象为Gm1，无解；
第2次：左边队列变量对象为Gp1、Gp2，右边队列变量对象为Gm1、Gm2，无解；
第3次：左边队列变量对象为Gp1、Gp2、Gp3，右边队列变量对象为Gm1、Gm2、Go1，无解；
第4次：左边队列变量对象为Gp1、Gp2、Gp3、Gp4，右边队列变量对象为Gm1、Gm2、Go1、Go2，无解；
第5次：左边队列变量对象为Gp1、Gp2、Gp3、Gp4，右边队列变量对象为Gm1、Gm2、Go1、Go2、Go3，无解；
第6次：左边队列变量对象为Gp1、Gp2、Gp3，右队列变量对象为Gm1、Gm2、Go1、Go2、Go3、Gp4，无解；
第7次：左边队列变量对象为Gp1、Gp2，右边队列变量对象为Gm1、Gm2、Go1、Go2、Go3、Gp4、Gp3，有解。
在多次对增出力机组队列和减出力机组队列进行动态调整后，S42有解。
在该实施例中，将S42求解结果作为待校正时段机组发电计划的校正值，并且仍存在未校正时段时可以返回S1继续流程，对未校正时段进行校正。
本发明提供了一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策系统，该系统包括：静态安全距离计算模块、安全距离灵敏度计算模块、机组队内构建排序模块和校正决策内循环模型求解模块，其中，
所述静态安全距离计算模块，用于根据电力市场预出清结果，计算各个未校正时段的静态安全距离；
所述安全距离灵敏度计算模块，用于根据各个未校正时段的静态安全距离，将各个静态安全距离中最大值对应的未校正时段作为当前校正时段，并计算所述当前校正时段的安全距离灵敏度；
所述机组队内构建排序模块，用于根据所述安全距离灵敏度，计算机组的调节能力；
所述校正决策内循环模型求解模块，用于根据机组的调节能力，计算所述当前校正时段机组发电计划的校正值。
在本发明一个实施例中，所述静态安全距离计算模块具体用于：
针对每个未校正时段：
S11：根据电力市场预出清结果，计算待校正时段的直流潮流，并结合线路传输限额，获得越限线路集；
S12：针对由机组最大技术出力、最小技术出力和线路安全约束构成的安全域空间，若所述待校正时段t的计划运行点越限，则所述计划运行点/>到对应于越限线路集的安全域边界上的第i条约束边界形成的超平面的距离可由公式表示为：
其中，PG,t表示所述待校正时段t内机组出力列向量；PGmax和PGmin分别表示机组最大技术出力的列向量和最小技术出力的列向量；PD,t表示所述待校正时段t各节点负荷构成的列向量；PLmax表示线路传输限额列向量，PLmax,i表示第i条线路的传输限额；Gt表示所述待校正时段t所有节点的功率转移分布因子矩阵；Gg,t表示所述待校正时段t发电节点的功率转移分布因子矩阵；ei表示单位列向量[0,…,1,0,…,0]T，只在第i个机组的位置存在非零元素；
S13：由上述公式求解得到的机组出力结果暂作为电力市场预出清结果，并返回S11继续执行，直到不再新增越限线路，并将当前得到的机组出力结果和计划运行点之间的差值作为所述待校正时段的静态安全距离列向量dtmin，两者的欧氏距离作为静态安全距离。
在本发明一个实施例中，所述安全距离灵敏度计算模块计算所述当前校正时段各机组的安全距离灵敏度时，各机组的安全距离灵敏度系数可由公式表示为：
/>
其中，表示单位列向量[0,…,1,0,…,0]T，只在第j个机组的位置存在非零元素。
在本发明一个实施例中，所述机组队内构建排序模块具体用于：
将安全距离灵敏度为正值的机组作为增出力机组，将安全距离灵敏度为负值的机组作为减出力机组；
增出力机组的调节能力计算公式为：
降出力机组的调节能力计算公式为：
其中，PGi,max和PGj,min分别表示机组i的最大技术出力和机组j的最小技术出力；和/>分别表示在待校正时段t校正前，机组i和机组j的计划出力；/>和/>分别表示待校正时段t校正前，时段t-1和t+1内的机组i衔接出力，/>和/>分别表示机组i和j的爬坡能力；/>和/>分别表示增出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调增功率；/>和分别表示降出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调减功率。
在本发明一个实施例中，所述校正决策内循环模型求解模块具体用于：
S41：按照增出力机组队列和减出力机组队列等量反向配对原则形成机组调整对；
S42：以调整量最小为目标，利用公式进行求解，公式为：
其中，Mt和Nt分别表示待校正时段t内，选取的机组调整对构成的增出力和降出力机组集合；Lkbase,t表示待校正时段t由非校正机组和负荷在线路k上引起的有功分量；Lkmax表示线路k的有功传输限额；Gj和Gj分别表示调增出力的机组i与调减出力的机组j对线路k的有功灵敏度；
S43：若S42有解，则将S42求解结果作为所述待校正时段机组发电计划的校正值；若S42无解，则对增出力机组队列和/或减出力机组队列进行动态调整，直至S42有解。
上述系统内的各模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法，其特征在于，该方法包括：
根据电力市场预出清结果，计算各个未校正时段的静态安全距离；
根据各个未校正时段的静态安全距离，将各个静态安全距离中最大值对应的未校正时段作为当前校正时段，并计算所述当前校正时段的安全距离灵敏度；
根据所述安全距离灵敏度，计算机组的调节能力；
根据机组的调节能力，计算所述当前校正时段机组发电计划的校正值；
其中，所述根据所述安全距离灵敏度，计算机组的调节能力，包括：
将安全距离灵敏度为正值的机组作为增出力机组，将安全距离灵敏度为负值的机组作为减出力机组；
增出力机组的调节能力计算公式为：
降出力机组的调节能力计算公式为：
其中，PGi,max和分别表示机组i的最大技术出力和机组j的最小技术出力；/>和分别表示在待校正时段t校正前，机组i和机组j的计划出力；/>和/>分别表示待校正时段t校正前，时段t-1和t+1内的机组i衔接出力，/>和/>分别表示时段t-1和t+1内的机组j的校正衔接出力，/>+和/>分别表示机组i和j的爬坡能力；和/>分别表示增出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调增功率；/>和分别表示降出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调减功率。
2.根据权利要求1所述基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法，其特征在于，所述根据电力市场预出清结果，计算各个未校正时段的静态安全距离，包括：
针对每个未校正时段：
S11：根据电力市场预出清结果，计算待校正时段的直流潮流，并结合线路传输限额，获得越限线路集；
S12：针对由机组最大技术出力、最小技术出力和线路安全约束构成的安全域空间，若所述待校正时段t的计划运行点越限，则所述计划运行点/>到对应于越限线路集的安全域边界上的第i条约束边界形成的超平面的距离可由公式表示为：
其中，PG,t表示所述待校正时段t内机组出力列向量；PGmax和PGmin分别表示机组最大技术出力的列向量和最小技术出力的列向量；PD,t表示所述待校正时段t各节点负荷构成的列向量；PLmax表示线路传输限额列向量，PL max,i表示第i条线路的传输限额；Gt表示所述待校正时段t所有节点的功率转移分布因子矩阵；Gg,t表示所述待校正时段t发电节点的功率转移分布因子矩阵；ei表示单位列向量[0,…,1,0,…,0]T，只在第i个机组的位置存在非零元素，为ei的转置；di,t为运行点/>到对应越限线路集的安全域边界上的第i条约束边界形成的超平面的距离；
S13：由上述公式求解得到的机组出力结果暂作为电力市场预出清结果，并返回S11继续执行，直到不再新增越限线路，并将当前得到的机组出力结果和计划运行点之间的差值作为所述待校正时段的静态安全距离列向量，两者的欧氏距离作为静态安全距离。
3.根据权利要求2所述基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法，其特征在于，所述计算所述当前校正时段的安全距离灵敏度，包括：
计算所述当前校正时段各机组的安全距离灵敏度时，各机组的安全距离灵敏度系数可由公式表示为：
其中，表示单位列向量[0,…,1,0,…,0]T，只在第j个机组的位置存在非零元素。
4.根据权利要求1所述基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法，其特征在于，该方法还包括：
根据机组调节能力的大小分别对增出力机组和减出力机组从大到小依次排序，形成增出力机组队列和减出力机组队列。
5.根据权利要求4所述基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策方法，其特征在于，所述根据机组的调节能力，计算所述当前校正时段机组发电计划的校正值，包括：
S41：按照增出力机组队列和减出力机组队列等量反向配对原则形成机组调整对；
S42：以调整量最小为目标，利用公式进行求解，公式为：
其中，Mt和Nt分别表示待校正时段t内，选取的机组调整对构成的增出力和降出力机组集合；Lkbase,t表示待校正时段t由非校正机组和负荷在线路k上引起的有功分量；Lkmax表示线路k的有功传输限额；Gi和Gj分别表示调增出力的机组i与调减出力的机组j对线路k的有功灵敏度；和/>分别为t时段内机组i调增的有功出力和机组j调减的有功出力；
S43：若S42有解，则将S42求解结果作为所述待校正时段机组发电计划的校正值；若S42无解，则对增出力机组队列和/或减出力机组队列进行动态调整，直至S42有解。
6.一种基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策系统，其特征在于，该系统包括：静态安全距离计算模块、安全距离灵敏度计算模块、机组队内构建排序模块和校正决策内循环模型求解模块，其中，
所述静态安全距离计算模块，用于根据电力市场预出清结果，计算各个未校正时段的静态安全距离；
所述安全距离灵敏度计算模块，用于根据各个未校正时段的静态安全距离，将各个静态安全距离中最大值对应的未校正时段作为当前校正时段，并计算所述当前校正时段的安全距离灵敏度；
所述机组队内构建排序模块，用于根据所述安全距离灵敏度，计算机组的调节能力；
所述校正决策内循环模型求解模块，用于根据机组的调节能力，计算所述当前校正时段机组发电计划的校正值；
其中，所述机组队内构建排序模块具体用于：
将安全距离灵敏度为正值的机组作为增出力机组，将安全距离灵敏度为负值的机组作为减出力机组；
增出力机组的调节能力计算公式为：
降出力机组的调节能力计算公式为：
其中，PGi,max和分别表示机组i的最大技术出力和机组j的最小技术出力；/>和分别表示在待校正时段t校正前，机组i和机组j的计划出力；/>和/>分别表示待校正时段t校正前，时段t-1和t+1内的机组i衔接出力，/>和/>分别表示时段t-1和t+1内的机组j的校正衔接出力，/>+和/>分别表示机组i和j的爬坡能力；和/>分别表示增出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调增功率；/>和/>分别表示降出力机组受到机组出力限额，前一时段以及后一时段爬坡能力约束限值而产生的最大调减功率；
根据机组调节能力的大小分别对增出力机组和减出力机组从大到小依次排序，形成增出力机组队列和减出力机组队列。
7.根据权利要求6所述基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策系统，其特征在于，所述静态安全距离计算模块具体用于：
针对每个未校正时段：
S11：根据电力市场预出清结果，计算待校正时段的直流潮流，并结合线路传输限额，获得越限线路集；
S12：针对由机组最大技术出力、最小技术出力和线路安全约束构成的安全域空间，若所述待校正时段t的计划运行点越限，则所述计划运行点/>到对应于越限线路集的安全域边界上的第i条约束边界形成的超平面的距离可由公式表示为：
其中，PG,t表示所述待校正时段t内机组出力列向量；PGmax和PGmin分别表示机组最大技术出力的列向量和最小技术出力的列向量；PD,t表示所述待校正时段t各节点负荷构成的列向量；PLmax表示线路传输限额列向量，PLmax,i表示第i条线路的传输限额；Gt表示所述待校正时段t所有节点的功率转移分布因子矩阵；Gg,t表示所述待校正时段t发电节点的功率转移分布因子矩阵；ei表示单位列向量[0,…,1,0,…,0]，只在第i个机组的位置存在非零元素，为ei的转置；di,t为运行点/>到对应越限线路集的安全域边界上的第i条约束边界形成的超平面的距离；
S13：由上述公式求解得到的机组出力结果暂作为电力市场预出清结果，并返回S11继续执行，直到不再新增越限线路，并将当前得到的机组出力结果和计划运行点之间的差值作为所述待校正时段的静态安全距离列向量，两者的欧氏距离作为静态安全距离。
8.据权利要求6所述基于安全距离灵敏度的发电计划校正决策系统，其特征在于，所述校正决策内循环模型求解模块具体用于：
S41：按照增出力机组队列和减出力机组队列等量反向配对原则形成机组调整对；
S42：以调整量最小为目标，利用公式进行求解，公式为：
其中，Mt和Nt分别表示待校正时段t内，选取的机组调整对构成的增出力和降出力机组集合；Lkbase,t表示待校正时段t由非校正机组和负荷在线路k上引起的有功分量；Lkmax表示线路k的有功传输限额；Gi和Gj分别表示调增出力的机组i与调减出力的机组j对线路k的有功灵敏度；和/>分别为t时段内机组i调增的有功出力和机组j调减的有功出力；
S43：若S42有解，则将S42求解结果作为所述待校正时段机组发电计划的校正值；若S42无解，则对增出力机组队列和/或减出力机组队列进行动态调整，直至S42有解。
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