CN113346557A - 一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种电力现货市场环境下调度实时运行中发电偏差快速干预方法,可辅助调度人员在尽可能短的时间内对系统做出干预。该方法包括:获取偏差干预时刻和偏差干预量;确定承担偏差分配的机组;筛选出具备偏差分配能力的机组以及对待分配偏差进行校验;最终将待分配偏差分配到具备偏差分配能力的机组上并下发。本发明方法固化市场环境下机组参与偏差分配策略,减少调度人员主观因素影响机组计划分配结果,提高市场公平性。
Description
技术领域
本发明属于电力系统自动化技术领域,特别涉及一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法。
背景技术
国家发展改革委、国家能源局于2017年8月联合下发了《关于开展电力现货市场建设试点工作的通知》,选择南方(以广东起步)、蒙西、浙江、山西、山东、福建、四川、甘肃等8个地区作为第一批试点,加快组织推动电力现货市场建设工作。电力市场化改革旨在构建主体多元、竞争有序的电力交易格局,形成适应市场要求的电价机制,激发各市场主体内在活力,使市场在资源优化配置中起决定性作用。
近年来,各试点地区结合自身电源结构、网架结构、供需形势等实际情况制定了考虑地区未来发展的电力现货市场交易规则,并建设了配套的电力现货市场技术支持系统,具备市场申报、出清、结算等核心功能,各地区均进行了多次连续结算试运行,并在试运行过程中不断完善技术支持系统与交易规则。
电力市场环境下,保障电网安全、稳定运行是调度实时运行的首要目标,电网实时运行过程中随时可能出现频率持续偏差大等问题,必要时调度人员需要及时做出干预,尽可能在短时间内通过干预机组出力等方式使系统恢复到正常运行状态。市场环境下,调度人工干预直接影响相关发电企业切身利益,因此需要在遵循市场规则的前提下固化干预策略,让计算机按照给定策略计算出辅助调度人员的调整策略,尽量减少调度人员的主观因素对决策结果的影响,保障市场公平性。所以,电力现货市场环境下,需要针对调度实时运行过程中的频率调控等有功偏差问题研究考虑市场因素的发电偏差快速干预调整策略及方法。
发明内容
本发明提出一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,可按照固化的分配策略,在短时间内对多个机组计划做出修改并下发执行,以达到对系统快速干预的目的。
为了实现上述技术目的,本发明采用以下技术方案:
本发明提供一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,包括:
确定承担偏差分配的机组;
基于机组偏差分配出力约束范围,筛选出具备偏差分配能力的机组;
根据具备偏差分配能力的机组的总上调空间和总下调空间,对待分配偏差进行可行性校验;
将通过可行性校验的待分配偏差分配到具备偏差分配能力的机组上。
进一步的,还包括:
通过交互窗口设置待分配偏差,对当前或未来的某些时刻进行干预,每一个偏差干预时刻均需要设置相应的偏差干预量,作为该时刻待分配偏差。
进一步的,
如果设置的偏差干预时刻超过预设时间范围则告警退出,如果设置的偏差干预量超过预设区间则告警退出。
进一步的,确定承担偏差分配的机组,包括:
读取上一次偏差快速干预承担偏差分配的机组,在此基础上进行人为调整机组是否参与本次偏差分配,记录本次调整结果。
进一步的,机组偏差分配出力约束范围计算如下:
计算机组本时段爬坡上限及滑坡下限:
如果上一时段点计划为0,则当前时段爬坡上限和爬坡下限均为0;
如果上一时段点计划非0,则:
RampUpLimiti,j=min(P′j+RampUpRatej*Δt,NormalCapj);
RampDownLimiti,j=max(P′j-RampDownRatej*Δt,0);
其中,RampUpLimitij为机组j在偏差干预时刻TMi的爬坡上限,RampDownLimiti,j为机组j在偏差干预时刻TMi的滑坡下限,P′j为上一时段点计划,RampUpRatej为机组j爬坡速率,RampDownRatej为机组j滑坡速率,Δt为爬坡时长或者滑坡时长,NormalCapj为机组额定容量;
如果爬坡滑坡范围[RampDownLimiti,j,RampUpLimiti,j]和机组减出力限值范围[MinLimiti,j,MaxLimiti,j]没有交集,且爬坡上限RampUpLimiti,j小于减出力下限MinLimiti,j,则机组偏差分配出力约束范围为:
MaxLimit′i,j=RampUpLimiti,j;
MinLimit′i,j=RampUpLimiti,j;
如果爬坡滑坡范围[RampDownLimiti,j,RampUpLimiti,j]和减出力限值范围[MinLimiti,j,MaxLimiti,j]没有交集,且爬坡下限RampDownLimiti,j大于减出力上限MaxLimiti,j,则机组偏差分配出力约束范围为:
MaxLimit′i,j=RampDownLimiti,j;
MinLimit′i,j=RampDownLimiti,j;
如果爬坡滑坡范围[RampDownLimiti,j,RampUpLimiti,j]和减出力限值范围[MinLimiti,j,MaxLimiti,j]有交集,则机组偏差分配出力约束范围为:
MaxLimit′i,j=min(RampUpLimiti,j,MaxLimiti,j);
MinLimit′i,j=max(RampDownLimiti,j,MinLimiti,j);
其中,MaxLimit′i,j和MinLimit′i,j为机组偏差分配出力上限和下限。
进一步的,所述基于机组偏差分配出力约束范围,筛选出具备偏差分配能力的机组,包括:
待分配偏差为正时,如果机组当前计划UnitPi,j小于上限MaxLimit′i,j且大于等于下限MinLimit′i,j,即有上调能力,则参加分配;
待分配偏差为负时,如果机组当前计划UnitPi,j大于下限MinLimit′i,j且小于等于上限MaxLimit′i,j,即有下调能力,则参加分配。
进一步的,具备偏差分配能力的机组的总上调空间和总下调空间计算为:
AdjUpZoneSumi=∑j∈ReallyAssignSetsAdjUpZonei,j;
AdjDownZoneSumi=∑j∈ReallyAssignSetsAdjDownZonei,j;
AdjUpZonei,j=MaxLimit′i,j-UnitPi,j;
AdjDownZonei,j=MinLimit′i,j-UnitPi,j;
其中,AdjUpZoneSumi为总上调空间,AdjDownZoneSumi为总下调空间,ReallyAssignSets为具备偏差分配能力的机组集合,AdjUpZonei,j为偏差干预时刻TMi任意机组j的上可调空间,AdjDownZonei,j为偏差干预时刻TMi任意机组j的下可调空间。
进一步的,对待分配偏差进行可行性校验,包括:
待分配偏差如果满足以下条件,则校验通过,否则退出分配流程:
AdjDownZoneSumi≤DEVIi≤AdjUpZoneSumi
其中,DEVIi为偏差干预时刻TMi的待分配偏差量。
进一步的,将通过可行性校验的待分配偏差分配到具备偏差分配能力的机组上,包括:
采用额定容量比例分配、平均分配和按照市场报价分配其中任意一种方式进行分配。
进一步的,
采用额定容量比例分配方式包括:
计算能够参与本轮分配的机组,满足以下条件的机组能够参与本轮分配:
其中,Pj,m-1为本轮分配前机组j最新计划值,ΔPm为当前剩余偏差未分配量;
计算能够参与本轮分配机组中每一机组承担的偏差分配量:
其中,ReallyAssignSetsm为能够参与本轮分配机组集合,ΔPj,m为机组j本轮偏差分配量;
计算本轮分配后计划值:
Pj,m=Pj,m-1+ΔPj,m;
其中,Pj,m为机组j本轮分配后计划值;
对机组最新计划值进行校验:
如果ΔPm>0且Pj,m>MaxLimit′i,j,令:
Pj,m=MaxLimit′i,j;
ΔPj,m=MaxLimit′i,j-Pj,m-1;
如果ΔPm<0且Pj,m<MinLimit′i,j,令:
Pj,m=MinLimit′i,j;
ΔPj,m=MinLimit′i,j-Pj,m-1;
计算剩余未分配量:
ΔCurP=DEVIi-∑j∈ReallyAssignSetsΔUnitPj;
ΔUnitPj=Pj,m-UnitPi,j;
其中,ΔCurP为本轮分配后剩余未分配量,UnitPi,j为执行分配前机组j计划值,ΔUnitPj为机组j承担的分配量;
如果ΔCurP小于预设的门槛值,则分配结束,否则进入下一轮分配;
采用平均分配方式与采用额定容量比例分配方式除偏差分配量ΔPj,m计算方式不同外,其余都相同;
采用平均分配方式偏差分配量计算为:
其中,Nm为能够参与本轮分配的机组个数;
采用按照市场报价分配的方式包括:
如果待分配偏差为正,则机组j的可调节范围为[UnitPi,j,MaxLimit′i,j],结合机组报价,得到[UnitPi,j,MaxLimit′i,j]范围内的机组分段报价信息;
将所有具备偏差分配能力的机组的分段报价信息按照分段报价由低到高进行排序,形成排序表;
根据排序表,按照报价从低到高逐段逐渐增加相应机组出力,直到总偏差量完全分配完成;
如果待分配偏差为负,则机组j的可调节范围为[MinLimit′i,j,UnitPi,j],结合机组报价,得到[MinLimit′i,j,UnitPi,j]范围内的机组分段报价信息;
将所有具备偏差分配能力的机组的分段报价信息按照分段报价由高到低进行排序,形成排序表;
根据排序表,按照报价从高到低逐段逐渐减少相应机组出力,直到总偏差量完全分配完成。
本发明达到的有益效果为:
相较传统调度模式下,调度人员多次频繁修改不同机组计划可节省大量时间,减少系统问题进一步加剧的风险,有力支撑了电力市场环境下电网安全、稳定运行。
附图说明
图1为本发明的电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法流程图。
图2为本发明中偏差分配流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明技术方案作进一步的详细描述,以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明提出的一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,包括:
步骤1、获取发电偏差干预时刻和偏差干预量并进行校验;
步骤2、读取偏差分配所需要的模型和数据;
步骤3、执行考虑机组运行约束的偏差快速分配策略;
步骤4、下发并执行偏差干预分配结果。
作为本发明的一个实施例,获取发电偏差干预时刻和偏差干预量具体包括:
电网调度运行人员通常在交互窗口中输入偏差干预时刻以及偏差干预量。通常对当前或未来的某些时刻进行干预,每一个偏差干预时刻均需要设置相应的偏差干预量。
获取偏差干预时刻和偏差干预量后,需要对其合理性进行校验。偏差干预时刻超过合理设置范围则告警退出流程,偏差干预量超过合理区间也应告警直接退出流程,时间设置合理范围和偏差量设置合理范围均应提前配置好。
假设总共对N个时刻进行偏差干预,偏差干预时刻和干预量均通过合理性校验,其中任意偏差干预时刻i为TMi,对应的偏差干预量(单位为兆瓦)为DEVIi,偏差干预量为正则表明参与偏差分配机组需要增加出力,为负则表明机组需要减少出力。
作为本发明的一个实施例,读取偏差分配所需要的模型和数据,主要包括发电机模型、限值、机组报价、当前最新计划值等数据。
发电机模型涉及发电机组名称、发电机组ID、机组额定容量、机组爬坡速率、机组滑坡速率、是否偏差分配属性等。
假设共读取到M台发电机组,其中任意发电机组j的机组名称为UnitNamej,机组ID为IDj,机组额定容量为NormalCapj,机组爬坡速率(单位为兆瓦/分钟)为RampUpRatej,机组滑坡速率(单位为兆瓦/分钟)为RampDownRatej,是否参与偏差分配属性为IfJoinAssignj。
假设任意偏差干预时刻TMi任意机组j的当前最新计划值为UnitPi,j,限值范围包括减出力上限和减出力下限,减出力上限为MaxLimiti,j,减出力下限为MinLimiti,j。
机组报价由电厂来申报,将机组最低技术出力到最高技术出力的范围分成多个段,这些段首尾相连,需对每一个报价段进行报价,报价需随出力增加单调非递减。假设任意机组j出力报价区间按照P个分段进行报价,任意报价段n的报价为Pricej,n。
作为本发明的一个实施例,执行考虑机组运行约束的偏差快速分配策略是指,
选择承担偏差分配的机组,考虑机组运行约束将设置的偏差干预量按照一定策略分配下去,偏差分配策略可分为平均分配、按照额定容量比例分配、按照市场报价排序分配等,机组运行约束主要考虑机组爬坡约束、滑坡约束、限值范围约束。
偏差分配策略具体实施过程如下:
(1)设置承担偏差分配的机组;
(2)计算机组偏差分配出力约束范围;
(3)分析实际具备偏差分配能力的机组;
(4)分析总可调范围;
(5)进行偏差分配。
具体的,设置承担偏差分配的机组,包括:
设置系统应自动记录最近一次偏差快速干预设置的承担偏差分配的机组,首先读取出上一次偏差快速干预承担偏差分配的机组,调度人员可在此基础上调整部分机组是否参与本次偏差分配,系统自动记录本次调整的信息。假设本次参与偏差分配的机组集合为AssignSets。
具体的,计算机组偏差分配出力约束范围,包括:
偏差分配时需要满足机组爬坡约束、滑坡约束、机组减出力限值范围约束(假设机组减出力限值范围为限值范围A),可将机组爬坡约束、滑坡约束转换成机组限值的约束(假设为限值范围B),再综合考虑机组减出力限值范围约束,可得到机组参与偏差分配的出力约束范围(假设为限值范围C),该约束综合考虑机组爬坡约束、滑坡约束、减出力限值范围约束,在计划分配过程中只需保证机组计划不突破该出力范围(即限值范围C)约束即可保证同时满足爬坡约束、滑坡约束、减出力限值范围约束。
具体实施过程如下:
基于机组上一点计划,考虑爬坡速率、滑坡速率及时长,计算机组本时段爬坡上限及滑坡下限。如果上一点计划为0,认为机组停机,则当前时段爬坡上限和爬坡下限均为0;如果上一点计划非0,则计算方法如下:
爬坡上限计算公式如下:
RampUpLimiti,j=min(P′j+RampUpRatej*Δt,NormalCapj) (1)
滑坡下限计算公式如下:
RampDownLimiti,j=max(P′j-RampDownRatej*Δt,0) (2)
式(1)和(2)中,RampUpLimitij为机组j在偏差干预时刻TMi的爬坡上限,RampDownLimiti,j为滑坡下限,P′j为上一时段点计划,RampUpRatej为机组j爬坡速率,RampDownRatej为滑坡速率,Δt为爬坡时长或者滑坡时长,NormalCapj为机组额定容量。
综合考虑机组爬坡上限、滑坡下限、机组减出力范围,得到机组参与偏差分配的出力范围约束。假设上限为MaxLimit′i,j,下限为MinLimit′i,j。计算方法如下:
A.爬坡滑坡范围[RampDownLimiti,j,RampUpLimiti,j]和减出力限值范围[MinLimiti,j,MaxLimiti,j]没有交集,且爬坡上限RampUpLimiti,j小于减出力下限MinLimiti,j。则
MaxLimit′i,j=RampUpLimiti,j (3)
MinLimit′i,j=RampUpLimiti,j (4)
B.爬坡滑坡范围[RampDownLimiti,j,RampUpLimiti,j]和减出力限值范围[MinLimiti,j,MaxLimiti,j]没有交集,且爬坡下限RampDownLimiti,j大于减出力上限MaxLimiti,j。则
MaxLimit′i,j=RampDownLimiti,j (5)
MinLimit′i,j=RampDownLimiti,j (6)
C.爬坡滑坡范围[RampDownLimiti,j,RampUpLimiti,j]和减出力限值范围[MinLimiti,j,MaxLimiti,j]有交集。则
MaxLimiti,j=min(RampUpLimiti,j,MaxLimiti,j) (7)
MinLimiti,j=max(RampDownLimiti,j,MinLimiti,j) (8)
根据以上逻辑即可得到机组参与后续偏差分配的出力范围约束。
具体的,分析实际具备偏差分配能力的机组,包括:
调度人员设定的参与偏差分配的机组可能因为没有上调空间、没有下调空间等实际情况造成实际并不能承担偏差分配,因此需要先分析前面选择的参与偏差分配的机组中实际具备偏差分配能力的机组。主要遵循以下依据:
假设偏差分配量(步骤1中设置的偏差干预量)为正,如果机组当前计划UnitPi,j小于上限MaxLimit′i,j且大于等于下限MinLimit′i,j,即有上调能力,则参加分配;
假设偏差分配量为负,如果机组当前计划UnitPi,j大于下限MinLimit′i,j且小于等于上限MaxLimit′i,j,即有下调能力,则参加分配。
根据以上原则分析出来的实际能够参与偏差分配的机组集合是ReallyAssignSets,其为集合AssignSets的一个子集。
具体的,总可调范围分析,包括:
偏差分配量可能超过实际能够参与偏差分配的机组的总上调空间或者总下调空间,导致无论怎么分配均不能将所有偏差分配下去,因此在偏差分配前先分析总偏差分配量是否超过总可调范围。
机组上可调空间计算公式为:
AdjUpZonei,j=MaxLimit′i,j-UnitPi,j (9)
式中,AdjUpZonei,j为偏差干预时刻TMi任意机组j的上可调空间。
机组下可调空间计算公式为:
AdjDownZonei,j=MinLimit′i,j-UnitPi,j (10)
实际能够参与偏差分配的机组的总上调空间等于各个机组上可调空间之和。
AdjUpZoneSumi=∑j∈ReallyAssignSetsAdjUpZonei,j (11)
实际能够参与偏差分配的机组的总下调空间等于各个机组下可调空间之和。
AdjDownZoneSumi=∑j∈ReallyAssignSetsAdjDownZonei,j (12)
偏差分配量DEVIi必须满足以下条件,偏差才能分配完,否则无论如何分配均不能分配完,直接退出分配流程。
AdjDownZoneSumi≤DEVIi≤AdjUpZoneSumi (13)。
具体的,进行偏差分配包括:
上述步骤已经分析出能够实际参与偏差分配的机组、考虑机组限值以及爬坡滑坡约束的出力范围,在此基础上将总偏差按照一定策略分配到这些机组上,分配过程不能突破其出力范围。偏差分配策略主要按照额定容量比例分配、平均分配、按照市场报价分配等。调度员可以通过人机对话窗口切换不同的偏差分配策略。
第一种,额定容量比例分配:
分配过程遵循图2流程图,采用偏差分配、限值范围检查多轮迭代的方式直到偏差全部分配完成。
假设执行第m轮分配前,剩余偏差未分配量为ΔPm,ReallyAssignSets中任意机组j的最新计划值为Pj,m-1,第m轮具体分配过程如下:
a1.首先分析ReallyAssignSets中实际能够参与本轮分配的机组,假设集合为ReallyAssignSetsm,共计Nm个机组。满足以下条件的机组能够参与本轮分配:
式中,Pj,m-1为本轮分配前机组j最新计划值。
b1.计算实际参与本轮分配机组中每一机组承担的偏差分配量:
c1.计算本轮分配后计划值:
Pj,m=Pj,m-1+ΔPj,m (16)
式中,Pj,m为本轮分配后计划值。
d1.限值范围校验:
步骤c1中计算出来的机组最新计划可能超过其限值范围,需要对分配结果进行出力范围校验,保证分配结果不突破出力范围约束。校验方法如下:
如果ΔPm>0且Pj,m>MaxLimit′i,j,令:
Pj,m=MaxLimit′i,j (17)
ΔPj,m=MaxLimit′i,j-Pj,m-1 (18)
如果ΔPm<0且Pj,m<MinLimit′i,j,令:
Pj,m=MinLimit′i,j (19)
ΔPj,m=MinLimit′i,j-Pj,m-1 (20)
e1.计算剩余未分配量:
根据机组当前最新计划值、分配前计划值,计算各机组已经承担的分配量,再计算得出剩余未分配量。
ΔUnitPj=Pj,m-UnitPi,j (21)
式中,Pj,m为机组j当前最新计划值,UnitPi,j为执行分配前计划值,ΔUnitPj为承担的分配量。
ΔCurP=DEVIi-∑j∈ReallyAssignSetsΔUnitPj (22)
式中,ΔCurP为本轮分配后剩余未分配量。
如果ΔCurP小于一定的门槛值,则认为已经完成分配,分配过程结束,否则进入下一轮分配过程。
第二种,平均分配:
平均分配分配过程和第一种按照额定容量比例分配几乎相同,不同点在于步骤b1中偏差分配量计算公式有所不同,如下:
第三种,按照市场报价分配:
按照市场报价分配方式不需要进行多轮迭代分配,一次即可完成偏差分配。
总偏差分配量符号决定机组上调或下调,为正则机组需要增加出力,为负则机组需要减少出力,按照两种情况分别进行讨论。
A、总偏差分配量为正
A1、机组分段报价排序
机组需要增加出力,结合机组的出力范围[MinLimit′i,j,MaxLimit′i,j],任意机组j的可调节范围为[UnitPi,j,MaxLimit′i,j],再结合机组报价信息,可得到[UnitPi,j,MaxLimit′i,j]范围内的机组分段报价信息。
然后将所有可调节机组的分段报价信息按照分段报价由低到高进行排序,形成排序表。
A2、计划分配
按照上述分析出来的分段报价排序表,按照报价从低到高一个分段一个分段逐渐增加相应机组出力,直到总偏差量完全分配完成。
B、总偏差分配量为负
B1、机组分段报价排序
机组需要减少出力,结合机组的出力范围[MinLimit′i,j,MaxLimit′i,j],任意机组j的可调节范围为[MinLimit′i,j,UnitPi,j],再结合机组报价信息,可得到[MinLimit′i,j,UnitPi,j]范围内的机组分段报价信息。
然后将所有可调节机组的分段报价信息按照分段报价由高到低进行排序,形成排序表。
B2、计划分配
按照上述分析出来的分段报价排序表,按照报价从高到低一个分段一个分段逐渐减少相应机组出力,直到总偏差量完全分配完成。
按照上述步骤可在短时间内完成分配,立即下发并执行偏差分配结果,对电网运行快速做出干预。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,其特征在于,包括:
确定承担偏差分配的机组;
基于机组偏差分配出力约束范围,筛选出具备偏差分配能力的机组;
根据具备偏差分配能力的机组的总上调空间和总下调空间,对待分配偏差进行可行性校验;
将通过可行性校验的待分配偏差分配到具备偏差分配能力的机组上。
2.根据权利要求1所述的一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,其特征在于,还包括:
通过交互窗口设置待分配偏差,对当前或未来的某些时刻进行干预,每一个偏差干预时刻均需要设置相应的偏差干预量,作为该时刻待分配偏差。
3.根据权利要求2所述的一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,其特征在于,
如果设置的偏差干预时刻超过预设时间范围则告警退出,如果设置的偏差干预量超过预设区间则告警退出。
4.根据权利要求1所述的一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,其特征在于,确定承担偏差分配的机组,包括:
读取上一次偏差快速干预承担偏差分配的机组,在此基础上进行人为调整机组是否参与本次偏差分配,记录本次调整结果。
5.根据权利要求1所述的一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,其特征在于,机组偏差分配出力约束范围计算如下:
计算机组本时段爬坡上限及滑坡下限:
如果上一时段点计划为0,则当前时段爬坡上限和爬坡下限均为0;
如果上一时段点计划非0,则:
RampUpLimiti,j=min(P′j+RampUpRatej*Δt,NormalCapj);
RampDownLimiti,j=max(P′j-RampDownRatej*Δt,0);
其中,RampUpLimitij为机组j在偏差干预时刻TMi的爬坡上限,RampDownLimiti,j为机组j在偏差干预时刻TMi的滑坡下限,P′j为上一时段点计划,RampUpRatej为机组j爬坡速率,RampDownRatej为机组j滑坡速率,Δt为爬坡时长或者滑坡时长,NormalCapj为机组额定容量;
如果爬坡滑坡范围[RampDownLimiti,j,RampUpLimiti,j]和机组减出力限值范围[MinLimiti,j,MaxLimiti,j]没有交集,且爬坡上限RampUpLimiti,j小于减出力下限MinLimiti,j,则机组偏差分配出力约束范围为:
MaxLimit′i,j=RampUpLimiti,j;
MinLimit′i,j=RampUpLimiti,j;
如果爬坡滑坡范围[RampDownLimiti,j,RampUpLimiti,j]和减出力限值范围[MinLimiti,j,MaxLimiti,j]没有交集,且爬坡下限RampDownLimiti,j大于减出力上限MaxLimiti,j,则机组偏差分配出力约束范围为:
MaxLimit′i,j=RampDownLimiti,j;
MinLimit′i,j=RampDownLimiti,j;
如果爬坡滑坡范围[RampDownLimiti,j,RampUpLimiti,j]和减出力限值范围[MinLimiti,j,MaxLimiti,j]有交集,则机组偏差分配出力约束范围为:
MaxLimit′i,j=min(RampUpLimiti,j,MaxLimiti,j);
MinLimit′i,j=max(RampDownLimiti,j,MinLimiti,j);
其中,MaxLimit′i,j和MinLimit′i,j为机组偏差分配出力上限和下限。
6.根据权利要求5所述的一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,其特征在于,所述基于机组偏差分配出力约束范围,筛选出具备偏差分配能力的机组,包括:
待分配偏差为正时,如果机组当前计划UnitPi,j小于上限MaxLimit′i,j且大于等于下限MinLimit′i,j,即有上调能力,则参加分配;
待分配偏差为负时,如果机组当前计划UnitPi,j大于下限MinLimit′i,j且小于等于上限MaxLimit′i,j,即有下调能力,则参加分配。
7.根据权利要求6所述的一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,其特征在于,具备偏差分配能力的机组的总上调空间和总下调空间计算为:
AdjUpZoneSumi=∑j∈ReallyAssignSetsAdjUpZonei,j;
AdjDownZoneSumi=∑j∈ReallyAssignSetsAdjDownZonei,j;
AdjUpZonei,j=MaxLimit′i,j-UnitPi,j;
AdjDownZonei,j=MinLimit′i,j-UnitPi,j;
其中,AdjUpZoneSumi为总上调空间,AdjDownZoneSumi为总下调空间,ReallyAssignSets为具备偏差分配能力的机组集合,AdjUpZonei,j为偏差干预时刻TMi任意机组j的上可调空间,AdjDownZonei,j为偏差干预时刻TMi任意机组j的下可调空间。
8.根据权利要求7所述的一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,其特征在于,对待分配偏差进行可行性校验,包括:
待分配偏差如果满足以下条件,则校验通过,否则退出分配流程:
AdjDownZoneSumi≤DEVIi≤AdjUpZoneSumi
其中,DEVIi为偏差干预时刻TMi的待分配偏差量。
9.根据权利要求7所述的一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,其特征在于,将通过可行性校验的待分配偏差分配到具备偏差分配能力的机组上,包括:
采用额定容量比例分配、平均分配和按照市场报价分配其中任意一种方式进行分配。
10.根据权利要求9所述的一种电力现货市场环境下调度实时运行发电偏差快速干预方法,其特征在于,
采用额定容量比例分配方式包括:
计算能够参与本轮分配的机组,满足以下条件的机组能够参与本轮分配:
其中,Pj,m-1为本轮分配前机组j最新计划值,ΔPm为当前剩余偏差未分配量;
计算能够参与本轮分配机组中每一机组承担的偏差分配量:
其中,ReallyAssignSetsm为能够参与本轮分配机组集合,ΔPj,m为机组j本轮偏差分配量;
计算本轮分配后计划值:
Pj,m=Pj,m-1+ΔPj,m;
其中,Pj,m为机组j本轮分配后计划值;
对机组最新计划值进行校验:
如果ΔPm>0且Pj,m>MaxLimit′i,j,令:
Pj,m=MaxLimit′i,j;
ΔPj,m=MaxLimit′i,j-Pj,m-1;
如果ΔPm<0且Pj,m<MinLimit′i,j,令:
Pj,m=MinLimit′i,j;
ΔPj,m=MinLimit′i,j-Pj,m-1;
计算剩余未分配量:
ΔCurP=DEVIi-∑j∈ReallyAssignSetsΔUnitPj;
ΔUnitPj=Pj,m-UnitPi,j;
其中,ΔCurP为本轮分配后剩余未分配量,UnitPi,j为执行分配前机组j计划值,ΔUnitPj为机组j承担的分配量;
如果ΔCurP小于预设的门槛值,则分配结束,否则进入下一轮分配;
采用平均分配方式与采用额定容量比例分配方式除偏差分配量ΔPj,m计算方式不同外,其余都相同;
采用平均分配方式偏差分配量计算为:
其中,Nm为能够参与本轮分配的机组个数;
采用按照市场报价分配的方式包括:
如果待分配偏差为正,则机组j的可调节范围为[UnitPi,j,MaxLimit′i,j],结合机组报价,得到[UnitPi,j,MaxLimit′i,j]范围内的机组分段报价信息;
将所有具备偏差分配能力的机组的分段报价信息按照分段报价由低到高进行排序,形成排序表;
根据排序表,按照报价从低到高逐段逐渐增加相应机组出力,直到总偏差量完全分配完成;
如果待分配偏差为负,则机组j的可调节范围为[MinLimit′i,j,UnitPi,j],结合机组报价,得到[MinLimit′i,j,UnitPi,j]范围内的机组分段报价信息;
将所有具备偏差分配能力的机组的分段报价信息按照分段报价由高到低进行排序,形成排序表;
根据排序表,按照报价从高到低逐段逐渐减少相应机组出力,直到总偏差量完全分配完成。
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