一种考虑风电功率特性的风火协调滚动调度方法技术

本发明专利技术属于电力系统调度领域，具体涉及一种针对大规模风电随机性和波动性对电力系统调度计划制定的影响，提出了基于机会约束混合整数规划考虑风电功率特性的风火协调滚动调度方法。该方法首先研究风电功率特性及其对滚动调度计划制定影响，然后建立了一种考虑风电功率特性的风火协调滚动调度模型，并利用matlab和yamlip联合求解，通过滚动调度策略，有效减少系统备用容量，降低系统运行成本，提高系统的经济性，模型考虑风电爬坡约束，能有效降低风电爬坡事件的危害，提高系统的安全性。本发明专利技术基于机会约束混合整数规划，提出了一种考虑风电功率特性的滚动调度方法，并进一步将所提出的方法应用于风火联合系统滚动调度，有效兼顾系统的安全性和经济性，降低大规模风电并网引起的系统调度难度。

A hot wind power to consider the coordination characteristics of rolling scheduling method

The invention belongs to the field of power system dispatching, in particular to a for the impact of large scale wind power and random fluctuations on the power system scheduling plan, scheduling method proposed for rolling hot coordination of chance constrained mixed integer planning considering wind power based on the characteristics of. Firstly, research on wind power characteristics and its effect on the rolling scheduling plan, then set up a fire coordination with wind power characteristic of rolling scheduling model, and use MATLAB and yamlip to solve, through the rolling scheduling strategy, effectively reduce the system reserve capacity, reduce the operation cost of the system, improve the system of the economy. Model considering wind power constraints, can effectively reduce the harm of wind power ramp events, improve the security of the system. The invention of chance constrained mixed integer programming based on a rolling scheduling method considering wind power characteristics, and further apply the proposed method to the hot rolling scheduling system, effective safety and economy system, reduce the difficulty of scheduling system of large-scale wind power and network cause.

【技术实现步骤摘要】
一种考虑风电功率特性的风火协调滚动调度方法
本专利技术属于电力系统调度领域，具体涉及一种基于机会约束混合整数规划考虑风电功率特性的风火协调滚动调度方法。
技术介绍
随着能源危机和环境污染的日益加剧，风电作为一种清洁无污染的可再生能源，越来越受到全世界的关注。2016年，我国的风电总装机容量为148.64GW，风电开发开始由“三北”地区向东部、南部转移，而随着风电并网容量的不断增加，风电功率的随机性和波动性对电力系统的影响日益加重，尤其是大规模集中风电并网对电力系统调度计划制定的影响。首先，风电具有强随机性，随着其并网容量的不断增加，必然会给系统的安全性和稳定性带来不利影响，并且由于气候环境等多种因素的影响，风电的预测精度很低，且对于不同的预测时间尺度呈现“远大近小”的趋势；其次风电具有强波动性，当受到龙卷风、强对流等天气的影响时，风电将会出现爬坡现象，而风电爬坡事件是风电波动性的显著体现，风电爬坡事件的发生可能会导致大面积停电。这都会对电力系统调度计划的制定带来严峻的挑战，因此，为适应电力行业新的发展趋势，考虑风电功率特性的风火协调滚动调度，对我国电力行业的未来发展乃至国民经济环保高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种考虑风电功率特性的风火协调滚动调度方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤(1)利用Matlab求得的风电预测误差概率密度函数，求出不同时刻随机约束的确定性形式。步骤(2)将(1)求出的确定约束输入到Yamlip中，构建混合整数规划模型。步骤(3)采用滚动调度策略，调用solvesqp求解器对模型进行求解。步骤(4)将求得的结果返回Matlab，并用图像形式输出。

【技术特征摘要】
1.一种考虑风电功率特性的风火协调滚动调度方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤(1)利用Matlab求得的风电预测误差概率密度函数，求出不同时刻随机约束的确定性形式。步骤(2)将(1)求出的确定约束输入到Yamlip中，构建混合整数规划模型。步骤(3)采用滚动调度策略，调用solvesqp求解器对模型进行求解。步骤(4)将求得的结果返回Matlab，并用图像形式输出。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中采用的滚动调度策略如下：1)读入滚动调度的初始数据(火电机组基础参数、负荷数据和机组爬坡速率等)2)每隔一个滚动周期(4h)，系统自动获取下一个周期的最新气象信息，预测最新周期的风电出力，并修改对应的系统备用。3)获取上个滚动周期末端得到的各机组初始状态，包括机组的出力和运行状态。4)启动滚动调度程序，计算下一周期的火电机组启停计划和机组出力。5)验证所得结果的安全性，若在该周期中机组启停发生变化，且在下一周期调度中不满足约束，则修改该周期最末的启停变化，若满足约束，则调度继续。6)重复步骤2)～5)，直至更新一天所有时刻的系统调度计划。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中模型建立如下：目标函数包括火电机组发电成本、机组启停成本和备用购买成本。其中qi，bi，ci为火电机组运行成本系数，ui，t为机组i在t时刻的启停状态，1表示开机，0表示停机。Si，t表示机组i在t时刻的启动成本，μi，εi为启动成本特性参数，τi为锅炉自然冷却时间常数，为连续停机时间，本模型中假设停机成本为0。Pi，t为机组i在时段t的出力，Ui，t，Di，t为机组i在时段t提供的正负旋转备用，αi，βi为正负旋转备用容量的报价系数。约束条件(1)功率平衡约束其中Pwft为风电预测出力，et为风电预测误差，假定其服从正态分布，L(t)为t时刻系统的负荷值...

【专利技术属性】
技术研发人员：马燕峰，陈磊，赵书强，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：河北,13