电网安全约束的鲁棒机组组合方法技术

本发明专利技术提供一种电网安全约束的鲁棒机组组合方法，步骤如下：S1，预测风电出力，并对其进行拉丁超立方抽样，生成场景集，然后通过场景缩减技术对场景集缩减。S2，对缩减后的场景集按照其相应概率大小从大到小排序。S3，根据风电的预测出力求解主问题，即确定性考虑安全约束的机组组合问题。S4，对求得机组组合策略对场景逐一进行安全性校验。若通过校验，则计算该启停策略对其他场景集的切负荷和弃风所产生成本，并将该场景加入“鲁棒置信区间”，并则对下一个场景进行安全性校验。若不通过，则生成benders 割返回主问题，重复步骤S3。S5，当对所有场景进行过安全性校验后，总成本最小的即为最优策略。

Robust unit commitment method for power grid security constraints

The invention provides a robust unit combination method, a grid security constrained steps are as follows: S1, prediction of wind power output, and the Latin hypercube sampling, generating scenarios, and then through the scene of the scene set reduction reduction technology. S2, the reduced scene set is sorted from large to small according to its corresponding probability. S3, according to the prediction of wind power, the main problem is solved, that is, the unit commitment problem with deterministic safety constraints. S4, the unit combination strategy is implemented to verify the security of the scene one by one. If the checksum is used, the cost of the cut and discard of other scene sets is calculated and the scene is added to the \robust confidence interval\, and the security of the next scene is verified. If the benders is generated by cut back to the main question, repeat steps S3. S5, when the security of all scenes has been verified, the minimum total cost is the optimal policy.

【技术实现步骤摘要】
电网安全约束的鲁棒机组组合方法
本专利技术属于电力系统调度
，特别是涉及一种电网安全约束的鲁棒机组组合方法。
技术介绍
为应对化石能源枯竭和环境恶化问题，间歇性可再生能源如风电和太阳能在电力系统中的渗透率逐步提高，给系统安全与经济运行带来了问题甚至挑战。由于很难对间歇性可再生能源的发电出力进行准确预测，这给预先制定系统运行方式和实时调度都带来了困难。这样，针对如此不确定环境，如何在保证系统安全性的前提下确定兼顾系统经济性的运行和调度策略就是值得研究的重要问题。针对不确定性参数的特征，可以采用概率、区间数、模糊数等进行模拟。概率模型一般采用蒙特卡洛仿真(MonteCarloSimulation，MCS)生成场景和广义代数建模系统(GeneralAlgebraicModelingSystem，GAMS)进行场景缩减，来描述和处理电力系统中的不确定性因素。区间数模型只需关注不确定性变量的上下界，通过区间优化方法得到乐观解和悲观解。在此背景下，重点研究考虑安全约束的情况下，使用场景模拟风电出力不确定来对电力系统机组组合鲁棒优化。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的在于提供一种电网安全约本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电网安全约束的鲁棒机组组合方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，预测风电出力，并对其进行拉丁超立方抽样，生成场景集，然后通过场景缩减技术对场景集缩减；S2，对缩减后的场景集按照其相应概率大小从大到小排序；S3，根据风电的预测出力求解主问题，即确定性考虑安全约束的机组组合问题；S4，对求得机组组合策略对场景逐一进行安全性校验；若通过校验，则计算该启停策略对其他场景集的切负荷和弃风所产生成本，并将该场景加入“鲁棒置信区间”，并则对下一个场景进行安全性校验；若不通过，则生成benders割返回主问题，重复步骤S3；S5，当对所有场景进行过安全性校验后，总成本最小的即为最优策略，其对应的“鲁棒置信...

【技术特征摘要】
2017.04.12 CN 20171023598451.一种电网安全约束的鲁棒机组组合方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，预测风电出力，并对其进行拉丁超立方抽样，生成场景集，然后通过场景缩减技术对场景集缩减；S2，对缩减后的场景集按照其相应概率大小从大到小排序；S3，根据风电的预测出力求解主问题，即确定性考虑安全约束的机组组合问题；S4，对求得机组组合策略对场景逐一进行安全性校验；若通过校验，则计算该启停策略对其他场景集的切负荷和弃风所产生成本，并将该场景加入“鲁棒置信区间”，并则对下一个场景进行安全性校验；若不通过，则生成benders割返回主问题，重复步骤S3；S5，当对所有场景进行过安全性校验后，总成本最小的即为最优策略，其对应的“鲁棒置信区间”的概率即为鲁棒置信度。2.根据权利要求1所述的电网安全约束的鲁棒机组组合方法，其特征在于，步骤S3中，在鲁棒优化的框架下，建立能够满足给定鲁棒置信区间的UC模型，为提高计算速度，对燃料成本曲线进行分段线性化处理，所构造的UC目标函数为：式中:Ng为发电机组总数；T为一个调度周期内所包括的时段总数；K为机组燃料成本的分段数目；li，k为机组燃料成本的分段线性系数(i＝1，2，...，Ng；k＝1，2，...，K)；为发电机组i在时段t的状态，0和1分别表示停运和运行；表示火电机组i在时段t是否开机，其为1表示开机，否则为0；为火电机组i在时段t的开机成本；为火电机组i在时段t的有功出力；Fld为切负荷和弃风的损失；S为需要考虑的不确定性变量的场景集，SR为鲁棒置信区间所包含的场景集；ρs为场景s的概率，为场景s在时段t的切负荷功率，为场景s在时段t的弃风功率；此外模型还需满足一定的约束条件，主要包括两部分:1)确定性调度模型中的约束条件；2)安全性校验中的约束条件，即鲁棒约束条件。3.根据权利要求2所述的电网安全约束的鲁棒机组组合方法，其特征在于，确定性调度的约束条件，(1)功率平衡约束式中：Nw为风电场数；为预测的风电场j在时段t的出力；为节点k在时段t的负荷；为时段t的线路损耗，可采用交流潮流模型求取；(2)发电机组出力约束式中:和分别为机组i的出力下限和上限；(3)发电机组最小启停时间约束1式中:和分别为给定的机组i最小运行时间和最小停机时间；(4)机组爬坡约束式中:和分别为发电机组i的爬坡和滑坡速率；(5)机组旋转备用约束式中r为系统的旋转备用率；(6)支路潮流约束式中:Fij为支路ij可输送的有功功率极限；为支路ij在时段t输送的有功功率。4.根据权利要求3所述的电网安全约束的鲁棒机组组合方法，其特征在于，鲁棒约束条件，风电出力置信区间用场景集SR表示，需要满足的约束条件如下：(1)功率平衡约束式中：和分别为在场景s下时段t的常规机组出力、风电出力和网络损耗；(2)发电机出力约束(3)机组爬坡约束

【专利技术属性】
技术研发人员：钱峰，冯昌森，文福拴，李力，谭嫣，梁永清，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力调度控制中心，浙江大学，
类型：发明
国别省市：广东,44