CN116995745A - 电力系统发电功率的调度方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电力系统发电功率的调度方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取系统计划功率、负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数；基于所述系统计划功率、所述负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数确定风电机组调节功率；基于风电机组功率变化率构建风电功率输出函数；所述风电机组功率变化率包括所述变桨机组的功率变化率和/或所述定桨机组的功率变化率；根据所述风电机组的启停时长和所述风电机组调节功率确定第一目标约束条件；基于所述第一目标约束条件对风电功率输出函数进行优化迭代，获得目标风电机组功率输出方案。利用该方法，有利于提高风电利用率、减少弃风、改善经济性，实现资源的合理配置。
Description
技术领域
本发明实施例涉及电力调度技术领域，尤其涉及一种电力系统发电功率的调度方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
随着实施清洁替代和电能替代能源发展理念不断深入，风电作为促进可再生能源发展的重要实现方式，近年来装机规模获得了平稳快速发展，未来将成为进一步提升能源绿色化发展水平的重要路径。
但是风电出力具有较强的不确定性，其出力波动性特征、尤其是极端情况下表现出的“反调峰”特性易对电网产生一定冲击。传统的调控策略通常以满足供电需求和机组运行的技术性要求为主要考量，随着风电装机规模和发电量不断增大，制定调控策略时须将风电出力特性对系统的影响和风电功率的消纳水平纳入考虑。传统的风电调控通常以风场接收调度指令进行运行，与其他电源机组的协同配合较为缺乏。同时，常规风电调控策略对风场内部的出力分配策略关注较少，考虑因素较少因而风电调控策略制定不够精细。风电大规模、集中式接入电网，常规的有功调度与控制手段难以适应风电快速发展需求。
发明内容
本发明实施例提供一种电力系统发电功率的调度方法、装置、设备及存储介质，有利于提高风电利用率、减少弃风、改善经济性，实现资源的合理配置。
第一方面，本发明实施例提供了一种电力系统发电功率的调度方法，该方法包括：
获取系统计划功率、负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数；其中，所述电力系统包括风电机组和至少一类其他机组；所述发电参数包括发电成本和所述风电机组的启停时长；
基于所述系统计划功率、所述负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数确定风电机组调节功率；
基于风电机组功率变化率构建风电功率输出函数；其中，所述风电机组包括至少一个变桨机组和至少一个定桨机组；所述风电机组功率变化率包括所述变桨机组的功率变化率和/或所述定桨机组的功率变化率；
根据所述风电机组的启停时长和所述风电机组调节功率确定第一目标约束条件；
基于所述目标约束条件对风电功率输出函数进行优化迭代，获得目标风电机组功率输出方案。
第二方面，本发明实施例还提供了一种电力系统发电功率的调度装置，该装置包括：
数据获取模块，用于获取系统计划功率、负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数；其中，所述电力系统包括风电机组和至少一类其他机组；所述发电参数包括发电成本和所述风电机组的启停时长；
调节功率确定模块，用于基于所述系统计划功率、所述负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数确定风电机组调节功率；
输出函数构建模块，用于基于风电机组功率变化率构建风电功率输出函数；其中，所述风电机组包括至少一个变桨机组和至少一个定桨机组；所述风电机组功率变化率包括所述变桨机组的功率变化率和/或所述定桨机组的功率变化率
约束条件确定模块，用于根据所述风电机组的启停时长和所述风电机组调节功率确定第一目标约束条件；
输出方案确定模块，用于基于所述目标约束条件对风电功率输出函数进行优化迭代，获得目标风电机组功率输出方案。
第三方面，本公开实施例还提供电子设备，所述电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本公开实施例提供的电力系统发电功率的调度方法。
第四方面，本公开实施例还提供了包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行实现本公开实施例提供的电力系统发电功率的调度方法。
本发明公开了一种电力系统发电功率的调度方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取系统计划功率、负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数；其中，所述电力系统包括风电机组和至少一类其他机组；所述发电参数包括发电成本和所述风电机组的启停时长；基于所述系统计划功率、所述负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数确定风电机组调节功率；基于风电机组功率变化率构建风电功率输出函数；其中，所述风电机组包括至少一个变桨机组和至少一个定桨机组；所述风电机组功率变化率包括所述变桨机组的功率变化率和/或所述定桨机组的功率变化率；根据所述风电机组的启停时长和所述风电机组调节功率确定第一目标约束条件；基于所述目标约束条件对风电功率输出函数进行优化迭代，获得目标风电机组功率输出方案。利用该方法，有利于提高风电利用率、减少弃风、改善经济性，实现资源的合理配置。
附图说明
结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。
图1为本公开实施例所提供的一种电力系统发电功率的调度方法的流程图；
图2为本公开实施例所提供的一种预测风电功率和实际风电功率示例图；
图3为本公开实施例所提供的一种预测负荷和实际负荷示例图；
图4为本公开实施例所提供的一种计划交换功率和实际交换功率示例图；
图5为本公开实施例所提供的一种电力系统发电功率的调度装置的结构示意图；
图6为本公开实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
可以理解的是，在使用本公开各实施例公开的技术方案之前，均应当依据相关法律法规通过恰当的方式对本公开所涉及个人信息的类型、使用范围、使用场景等告知用户并获得用户的授权。
例如，在响应于接收到用户的主动请求时，向用户发送提示信息，以明确地提示用户，其请求执行的操作将需要获取和使用到用户的个人信息。从而，使得用户可以根据提示信息来自主地选择是否向执行本公开技术方案的操作的电子设备、应用程序、服务器或存储介质等软件或硬件提供个人信息。
作为一种可选的但非限定性的实现方式，响应于接收到用户的主动请求，向用户发送提示信息的方式例如可以是弹窗的方式，弹窗中可以以文字的方式呈现提示信息。此外，弹窗中还可以承载供用户选择“同意”或者“不同意”向电子设备提供个人信息的选择控件。
可以理解的是，上述通知和获取用户授权过程仅是示意性的，不对本公开的实现方式构成限定，其它满足相关法律法规的方式也可应用于本公开的实现方式中。
可以理解的是，本技术方案所涉及的数据(包括但不限于数据本身、数据的获取或使用)应当遵循相应法律法规及相关规定的要求。
实施例一
图1为本公开实施例所提供的一种电力系统发电功率的调度的流程图，本公开实施例适用于提供研究合理的风电发电功率优化控制策略的情形，该方法可以由电力系统发电功率的调度装置来执行，该装置可以通过软件和/或硬件的形式实现，可选的，通过电子设备来实现，该电子设备可以是移动终端、PC端或服务器等。
如图1所示，本公开实施例提供的一种电力系统发电功率的调度方法，具体可以包括下述步骤：
S110、获取系统计划功率、负荷功率和电力系统中各类机组的发电参数。
其中，电力系统包括风电机组和至少一类其他机组；发电参数包括发电成本和风电机组的启停时长。
在本实施例中，本方法中的系统可以是主要为以风电为主要供电电源的区域电网系统、以及含大规模风电接入的复杂电网系统。系统计划功率可以是本系统计划确定的发电功率。负荷功率为系统用户使用电的设备本身计划和实际消耗的电功率。电力系统中各类机组可以是根据发电类别和技术参数对电源机组进行分类后的机组。各类机组可以包括风电机组、抽水蓄能机组、中温中压火电机组、汽电机组、联络线功率交换手段和高温高压火电机组等机组类别。本方法中的电力系统包括风电机组和至少一类其他机组。发电参数可以是各类机组的技术参数，其中可以包括发电参数包括发电成本和风电机组的启停时长。发电成本可以是单位发电成本，启停时长可以是上一次开机到最新一次关机和从上一次关机到最新一次开机的时长。
具体的，获取本方法中电力系统的计划功率、负荷功率和电力系统中各类机组的发电参数。其中，电力系统包括风电机组和至少一类其他机组；发电参数包括发电成本和风电机组的启停时长。
S120、基于系统计划功率、负荷功率和电力系统中各类机组的发电参数确定风电机组调节功率。
其中，发电参数还包括各类机组的功率参数；功率参数包括单位时间功率调节量和机组功率上限。
在本实施例中，风电机组调节功率可以是风电机组参与调节所需要发电功率。发电参数还包括各类机组的功率参数。功率参数包括单位时间功率调节量和机组功率上限。机组功率上限可以是各类机组的最高发电功率。单位时间功率调节量可以是单位时间间隔内最大发电功率的上调量。
具体的，首先根据机系统计划功率和负荷需求，计算得出系统所有机组总计需要承担的调节功率，然后在根据系统各类机组的发电成本以经济性最优为目标构建功率调度函数，然后根据系统各类机组的功率参数和系统调节功率确定第二目标约束条件，并对上述功率调度函数进行求解，获得电力系统中参与调节的所有机组所分配的调节功率，即可以确定风电机组调节功率。
可选的，根据基本信息构建电网建设决策优化目标函数的方式可以是：基于系统计划功率和负荷功率确定系统调节功率；其中，系统计划功率包括计划交换功率和预测风电功率；负荷功率包括实际负荷和预测负荷。根据系统各类机组的发电成本构建功率调度函数；根据系统各类机组的功率参数和系统调节功率确定第二目标约束条件；基于目标约束条件对功率调度函数进行优化迭代，获得风电机组调节功率。
在本实施例中，计划交换功率可以是与其它系统计划交换的功率值，预测风电功率可以是预测的风电的发电功率值。实际负荷为系统用户使用电的设备实际消耗的电功率。预测负荷为系统用户使用电的设备预测消耗的电功率。
具体的，图2为本公开实施例所提供的一种预测风电功率和实际风电功率示例图；图3为本公开实施例所提供的一种预测负荷和实际负荷示例图；图4为本公开实施例所提供的一种计划交换功率和实际交换功率示例图；如图2和图3所示，与预测结果相比，风电与负荷短期预测各时刻都有误差。如图4所示，与计划结果相比，实际交换功率各时刻都有误差。
具体的，首先根据系统计划功率中计划交换功率和实际交换功率的差值、负荷功率中预测负荷和实际负荷的差值以及预测风电功率和实际风电功率的差值，计算得出系统所有机组总计需要承担的调节功率。获取调节阈值，将系统调节功率与设定的调节阈值进行比较，获得比较结果，基于比较结果根据发电类别确定目标机组，然后根据目标机组的发电成本构建功率调度函数。然后根据系统各类机组的功率参数和系统调节功率确定第二目标约束条件，并对上述功率调度函数进行求解，获得电力系统中参与调节的所有机组所分配的调节功率，即可以确定风电机组调节功率。
可选的，根据基于系统计划功率和负荷功率确定系统调节功率的方式可以是：将计划交换功率和实际交换功率的差值确定为第一偏差量；将预测负荷和实际负荷的差值确定为第二偏差量；将预测风电功率和实际风电功率的差值确定第三偏差量；根据第一偏差量、第二偏差量和第三偏差量确定系统调节功率。
具体的，根据第一偏差量、第二偏差量和第三偏差量确定系统调节功率Pad(t)的公式如下：
Pad(t)＝ΔPT-ΔPL+ΔPW
其中，ΔPT是计划交换功率和实际交换功率的差值确定的第一偏差量，ΔPL是预测负荷和实际负荷的差值确定为第二偏差量是超短期与短期负荷预测的偏差量；ΔPW是预测风电功率和实际风电功率的差值确定的第三偏差量。
可选的，根据系统各机组的单位发电成本构建功率调度函数的方式可以是：根据发电类别和技术参数对系统各类机组划分两组，获得第一机组组和第二机组组；其中，第一机组组和第二机组组均包括至少一类机组；获取第一机组组的调节阈值；将系统调节功率与第一机组组的调节阈值进行比较，获得比较结果；基于比较结果确定目标机组；根据目标机组的发电成本构建功率调度函数。
在本实施例中，发电类别可以是发电机组的发电类型，示例性的，如水力发电、火力发电、风电发电等。技术参数可以是发电机组的工作情况下的参数，示例性的，同为火力发电的情况下，还分为中温中压火电机组、高温高压火电机组等。第一机组组和第二机组组可以是根据按照调节能力和参与调峰的定位对电源机组在此进行分类后的组合，上述两个组合可以根据实际需要进行分组。第一机组组的调节阈值可以是结合各类机组的装机情况以及参考机组的最大调节能力或深度后设定的调节阈值。示例性的，调节阈值可以是第一机组组发电功率总和的20％。
具体的，根据发电类别和技术参数，按照调节能力和参与调峰的定位对系统各类机组划分两组，获得第一机组组和第二机组组；其中，第一机组组和第二机组组均包括至少一类机组。获取设定的第一机组组的调节阈值，将系统调节功率与第一机组组的调节阈值进行比较，若比较结果为系统调节功率小于或等于第一机组组的调节阈值，则第一机组组作为目标机组；若系统调节功率大于第一机组组的调节阈值，则第一机组组和第二机组组作为目标机组。根据目标机组中每个机组的调节功率乘以对应的发电成本，以经济性最优为目标构建功率调度函数，即函数值最小。
示例性的，可以将抽水蓄能机组、中温中压火电机组、汽电机组等调节机组划分至第一机组组；将联络线功率交换手段、高温高压火电机组和风电机组划分至第二机组组。上述两组机组参与系统调节。
示例性，若目标机组为第一机组组时，功率调度函数为：
其中，是抽水蓄能机组的调整功率，/>是中温中压火电机组的调整功率，/>是汽电机组的调整功率。/>是抽水蓄能发电成本，/>为中温中压机组发电成本；β是人为设置的汽电机组发电成本。
示例性，若目标机组为第一机组组和第二机组组时，功率调度函数为：
其中，是联络线上的交换功率调整量，/>是高温高压火电机组的调整功率，/>是风电机组的调整功率，/>是交换功率发电成本，ε为高温高压火电机组发电成本；α是风电机组发电成本。
可选的，根据系统各类机组的功率参数和系统调节功率确定第二目标约束条件的方式可以是：根据系统调节功率确定第一约束条件；根据单位时间功率调节量和机组功率上限确定第二约束条件；其中，第二目标约束条件包括第一约束条件和第二约束条件。
具体的，将目标机组中各机组的调整功率之和等于系统调节功率作为第一约束条件。目标机组中各机组的单位时间的功率调节量不能超过单位时间功率调节量，总的功率调节量和计划发电功率之和不能超过该机组的机组功率上限作为第二约束条件。
示例性，若目标机组为第一机组组和第二机组组时，第一约束条件为：
其中，Pad(t)为系统调节功率。
以抽水蓄能机组为例，第二约束条件中的抽水蓄能机组部分的为：
其中，是机组i的功率上限，/>是计划的发电功率，/>是Δt时间间隔内最大功率上调量。
以风电机组为例，第二约束条件中的风电机组部分的为：
其中。记t时刻风场的发电计划为是风场功率送出线的极限传输容量。
S130、基于风电机组功率变化率构建风电功率输出函数。
其中，风电机组包括至少一个变桨机组和至少一个定桨机组；风电机组功率变化率包括变桨机组的功率变化率和/或定桨机组的功率变化率。
在本实施例中，风电机组功率变化率可以是风电机组的单位时间的发电功率的变化量。其中，根据风场内部的风机功率分配策略，风电机组包括至少一个变桨机组和至少一个定桨机组，变桨机组的发电功率有一定的调节能力，可以调节；定桨机组不具备调节能力，即开机时发电功率是一个固定值。风电机组功率变化率包括变桨机组的功率变化率和/或定桨机组的功率变化率。
具体的，并以平抑波动性为目标根据风电机组功率变化率构建风电功率输出函数如下：
其中，是t时刻变桨机组i、定桨机组j的启停状态，为1时启动，为0时停机，/>是变桨风电机组的调整功率，/>是定浆风电机组的调整功率，T是调度周期，调整周期可以是一个设定的时间周期。Nvp、Nfp分别是风电机组中变桨机组、定桨机组的数量。
S140、根据风电机组的启停时长和风电机组调节功率确定第一目标约束条件。
具体的，变桨机组和定桨机组的调节功率之和等于风电机组总调节功率作为确定第三约束条件。风电机组的单位时间的功率调节量不能超过单位时间功率调节量作为确定第四约束条件；根据风电机组的启停时长不能小于最小启、停时长确定为第五约束条件；其中，第一目标约束条件包括第三约束条件、第四约束条件和第五约束条件。
接上述描述，第三约束条件公式如下：
第四约束条件公式如下：
其中，是变桨机组i的容量上限，/>是变桨机组允许的最大功率变化率。
第五约束条件公式如下：
[UTi(t-1)-MUTi][ui(t-1)-ui(t)]≥0
[DTi(t-1)-MDTi][ui(t)-ui(t-1)]≥0
其中，UTi(t-1)、DTi(t-1)分别对应从上一次开机到最新一次关机、从上一次关机到最新一次开机的时长，MUTi是机组的最小启动时长、MDTi是机组的最小停止时长。
S150、基于第一目标约束条件对风电功率输出函数进行优化迭代，获得目标风电机组功率输出方案。
在本实施例中，风电机组功率输出方案可以是定桨机组在调节时间内的启停状态和变桨机组在调节时间内的启停状态以及发电功率变化情况。
具体的，基于上述目标约束条件对风电功率输出函数进行优化迭代，获得目标风电机组功率输出方案。
本发明公开了一种电力系统发电功率的调度方法，该方法包括：获取系统计划功率、负荷功率和电力系统中各类机组的发电参数；其中，电力系统包括风电机组和至少一类其他机组；发电参数包括发电成本和风电机组的启停时长；基于系统计划功率、负荷功率和电力系统中各类机组的发电参数确定风电机组调节功率；基于风电机组功率变化率构建风电功率输出函数；其中，风电机组包括至少一个变桨机组和至少一个定桨机组；风电机组功率变化率包括变桨机组的功率变化率和/或定桨机组的功率变化率；根据风电机组的启停时长和风电机组调节功率确定第一目标约束条件；基于目标约束条件对风电功率输出函数进行优化迭代，获得目标风电机组功率输出方案。利用该方法，有利于提高风电利用率、减少弃风、改善经济性，实现资源的合理配置。
本公开实施例还可以将通过结合指标监测并评估目标风电机组功率输出方案的合理性。评价指标可以包括波动率、负载率、利用率、出力实时上调裕度。波动率VR用于描述风电机组的功率变化程度,公式入下：
负载率LB为处于发电状态的风电机组平均负载率，公式入下：
利用率UR可以是指处于发电状态的机组比例，公式入下：
出力实时上调裕度MR为上调裕度评估风场实时向上调整出力的空间，公式入下：
通常，波动率越小、负载率越大、利用率越高、发电裕度越大的分配策略越优。
实施例二
图5为本发明实施例还提供了一种电力系统发电功率的调度装置结构示意图，如图5示，装置包括：数据获取模块210、调节功率确定模块220、输出函数构建模块230、约束条件确定模块240以及输出方案确定模块250。
数据获取模块210，用于获取系统计划功率、负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数；其中，所述电力系统包括风电机组和至少一类其他机组；所述发电参数包括发电成本和所述风电机组的启停时长；
调节功率确定模块220，用于基于所述系统计划功率、所述负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数确定风电机组调节功率；
输出函数构建模块230，用于基于风电机组功率变化率构建风电功率输出函数；其中，所述风电机组包括至少一个变桨机组和至少一个定桨机组；所述风电机组功率变化率包括所述变桨机组的功率变化率和/或所述定桨机组的功率变化率
约束条件确定模块240，用于根据所述风电机组的启停时长和所述风电机组调节功率确定第一目标约束条件；
输出方案确定模块250，用于基于所述目标约束条件对风电功率输出函数进行优化迭代，获得目标风电机组功率输出方案。
本公开实施例所提供的技术方案，利用该方法，有利于提高风电利用率、减少弃风、改善经济性，实现资源的合理配置。
进一步地，调节功率确定模块220可以用于：
基于所述系统计划功率和所述负荷功率确定系统调节功率；其中，所述系统计划功率包括计划交换功率和预测风电功率；所述负荷功率包括实际负荷和预测负荷；
根据系统各类机组的发电成本构建功率调度函数；
根据系统各类机组的功率参数和所述系统调节功率确定第二目标约束条件；
基于所述目标约束条件对所述功率调度函数进行优化迭代，获得风电机组调节功率。
进一步地，调节功率确定模块220可以用于：
将所述计划交换功率和实际交换功率的差值确定为第一偏差量；
将所述预测负荷和所述实际负荷的差值确定为第二偏差量；
将所述预测风电功率和实际风电功率的差值确定第三偏差量；
根据所述第一偏差量、所述第二偏差量和所述第三偏差量确定系统调节功率。
进一步地，调节功率确定模块220还可以用于：
根据所述系统调节功率确定第一约束条件；
根据所述单位时间功率调节量和所述机组功率上限确定第二约束条件；其中，第二目标约束条件包括所述第一约束条件和所述第二约束条件。
进一步地，调节功率确定模块220可以用于：
根据发电类别对所述系统各类机组划分两组，获得第一机组组和第二机组组；其中，所述第一机组组和第二机组组均包括至少一类机组；
获取所述第一机组组的调节阈值；
将所述系统调节功率与所述第一机组组的调节阈值进行比较，获得比较结果；
基于比较结果确定目标机组；
根据所述目标机组的发电成本构建功率调度函数。
进一步地，调节功率确定模块220还可以用于：
若所述系统调节功率小于或等于所述第一机组组的调节阈值，则所述第一机组组作为目标机组；
若所述系统调节功率大于所述第一机组组的调节阈值，则所述第一机组组和第二机组组作为目标机组。
进一步地，约束条件确定模块240可以用于：
根据所述风电机组调节功率确定第三约束条件；
根据风电机组的功率参数确定第四约束条件；
根据所述风电机组的启停时长确定第五约束条件；其中，第一目标约束条件包括所述第三约束条件、所述第四约束条件和所述第五约束条件。
上述装置可执行本发明前述所有实施例所提供的方法，具备执行上述方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明前述所有实施例所提供的方法。
实施例三
图6出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图6，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如电力系统发电功率的调度方法。
在一些实施例中，电力系统发电功率的调度方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的电力系统发电功率的调度方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行电力系统发电功率的调度方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电力系统发电功率的调度方法，其特征在于，包括：
获取系统计划功率、负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数；其中，所述电力系统包括风电机组和至少一类其他机组；所述发电参数包括发电成本和所述风电机组的启停时长；
基于所述系统计划功率、所述负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数确定风电机组调节功率；
基于风电机组功率变化率构建风电功率输出函数；其中，所述风电机组包括至少一个变桨机组和至少一个定桨机组；所述风电机组功率变化率包括所述变桨机组的功率变化率和/或所述定桨机组的功率变化率；
根据所述风电机组的启停时长和所述风电机组调节功率确定第一目标约束条件；
基于所述第一目标约束条件对风电功率输出函数进行优化迭代，获得目标风电机组功率输出方案。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，发电参数还包括各类机组的功率参数；基于所述系统计划功率、所述负荷功率和所述电力系统中各机组的技术参数确定风电机组调节功率，包括：
基于所述系统计划功率和所述负荷功率确定系统调节功率；其中，所述系统计划功率包括计划交换功率和预测风电功率；所述负荷功率包括实际负荷和预测负荷；
根据系统各类机组的发电成本构建功率调度函数；
根据系统各类机组的功率参数和所述系统调节功率确定第二目标约束条件；
基于所述目标约束条件对所述功率调度函数进行优化迭代，获得风电机组调节功率。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述系统计划功率和所述负荷功率确定系统调节功率，包括：
将所述计划交换功率和实际交换功率的差值确定为第一偏差量；
将所述预测负荷和所述实际负荷的差值确定为第二偏差量；
将所述预测风电功率和实际风电功率的差值确定第三偏差量；
根据所述第一偏差量、所述第二偏差量和所述第三偏差量确定系统调节功率。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述功率参数包括单位时间功率调节量和机组功率上限；根据系统各类机组的功率参数和所述系统调节功率确定第二目标约束条件，包括：
根据所述系统调节功率确定第一约束条件；
根据所述单位时间功率调节量和所述机组功率上限确定第二约束条件；其中，第二目标约束条件包括所述第一约束条件和所述第二约束条件。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据系统各机组的单位发电成本构建功率调度函数，包括：
根据发电类别和技术参数对所述系统各类机组划分两组，获得第一机组组和第二机组组；其中，所述第一机组组和第二机组组均包括至少一类机组；
获取所述第一机组组的调节阈值；
将所述系统调节功率与所述第一机组组的调节阈值进行比较，获得比较结果；
基于比较结果确定目标机组；
根据所述目标机组的发电成本构建功率调度函数。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于比较结果确定目标机组，包括：
若所述系统调节功率小于或等于所述第一机组组的调节阈值，则所述第一机组组作为目标机组；
若所述系统调节功率大于所述第一机组组的调节阈值，则所述第一机组组和第二机组组作为目标机组。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述风电机组的启停时长和所述风电机组调节功率确定第一目标约束条件，包括：
根据所述风电机组调节功率确定第三约束条件；
根据风电机组的功率参数确定第四约束条件；
根据所述风电机组的启停时长确定第五约束条件；其中，第一目标约束条件包括所述第三约束条件、所述第四约束条件和所述第五约束条件。
8.一种电力系统发电功率的调度装置，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取系统计划功率、负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数；其中，所述电力系统包括风电机组和至少一类其他机组；所述发电参数包括发电成本和所述风电机组的启停时长；
调节功率确定模块，用于基于所述系统计划功率、所述负荷功率和所述电力系统中各类机组的发电参数确定风电机组调节功率；
输出函数构建模块，用于基于风电机组功率变化率构建风电功率输出函数；其中，所述风电机组包括至少一个变桨机组和至少一个定桨机组；所述风电机组功率变化率包括所述变桨机组的功率变化率和/或所述定桨机组的功率变化率
约束条件确定模块，用于根据所述风电机组的启停时长和所述风电机组调节功率确定第一目标约束条件；
输出方案确定模块，用于基于所述目标约束条件对风电功率输出函数进行优化迭代，获得目标风电机组功率输出方案。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的电力系统发电功率的调度方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的电力系统发电功率的调度方法。
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