The invention discloses an optimal dispatching method of power system based on master-slave game, which specifically relates to the technical field of power system dispatching. Based on the consideration of power balance of power supply system, taking the minimization of power purchase cost and the maximization of revenue of each power plant as objective functions, the method takes the strategy set of output among power plants and the price of power grid as decision space, establishes a power dispatching model with power grid as game subject and thermal, wind and photovoltaic power plants as game subordinate. The cuckoo algorithm is used to optimize the master-slave game model and obtain the optimal Stackelberg-Nash equilibrium solution. The simulation results show that the proposed method can minimize the purchasing cost of power grid and maximize the profit of power plant, reduce the conflict of interests between power grid and power plant, and effectively reduce the operation cost of power system and the output power of thermal power by utilizing the complementary characteristics of wind and light clean energy.
【技术实现步骤摘要】
一种基于主从博弈的电力系统最优调度方法
本专利技术涉及电力系统调度
,具体涉及一种基于主从博弈的电力系统最优调度方法。
技术介绍
近年来,随着我国电力事业的快速发展和国家对新能源发电的重视,西北地区的光、风电企业得到迅猛发展,因此对于各个发电厂之间的电能调度也成为了一项重要的研究课题。不同发电系统并网和统一规划被认为是解决当前难题的有力举措,但由于目前火、风、光伏电厂与电网几个利益主体的独立规划,在造成投资浪费的同时,电力调度的利益冲突问题也没有得到解决。因此,在当前市场环境下如何实现各区域的电能联合优化调度成为了值得研究的重点问题。电力调度是实现电能按需分配的重要环节,其目的是满足功率平衡运行约束条件下最小化系统的发电成本,它对系统的经济安全运行具有重要意义。经对现有的文献检索发现,目前主要有以下方法来解决调度问题:(1)通过提前进行风电预测,对风电、火电、抽水蓄能进行联合优化,从而能够降低风电的不确定性,在一定程度上减小对电网系统安全性的影响。(2)利用概率场景来对风电与火电进行联合优化,通过选取一些常用的概率场景得出风电的不确定性来增强系统的稳定性。(3)利用机会约束的方法来制定风、储联合调度方案,使发电稳定性得到很大程度的提高。(4)计及发电备用风险,建立兼顾经济性和旋转备用的多目标优化调度模型,提高发电的经济性能。综上所述,在电力系统调度的分析研究中,国内外研究学者已从多个角度入手来解决调度过程中机组出力的不确定性和环境影响问题,但是在协调调度时仍存在一些问题,如:(1)在建立联合调度模型时,未能考虑到各发电厂和电网之间的利益冲突问题,即保 ...
【技术保护点】
1.一种基于主从博弈的电力系统最优调度方法,采用Stackelberg‑Nash动态博弈方法,其特征在于,具体包括以下步骤:步骤①:收集发电联合调度系统需要的参数和数据;步骤②:设置优化求解过程中的相关数据和运行参数;步骤③:建立主从博弈调度模型,在主从博弈调度模型中,以电网作为博弈主体,各类发电厂作为从体,F1为火电厂的收益,F2为风厂的收益,F3为光伏电厂的收益,F0为电网的购电费用,火电厂的收益F1的具体模型采用式(1)表示:
【技术特征摘要】
1.一种基于主从博弈的电力系统最优调度方法,采用Stackelberg-Nash动态博弈方法,其特征在于,具体包括以下步骤:步骤①:收集发电联合调度系统需要的参数和数据;步骤②:设置优化求解过程中的相关数据和运行参数;步骤③:建立主从博弈调度模型,在主从博弈调度模型中,以电网作为博弈主体,各类发电厂作为从体,F1为火电厂的收益,F2为风厂的收益,F3为光伏电厂的收益,F0为电网的购电费用,火电厂的收益F1的具体模型采用式(1)表示:其中,T为调度时间的长度,Nm为发电机组的个数,λm,t为火电的上网电价,pm,i,t为火电机组的有功功率,f(pm,i,t)为发电费用函数,ai,bi,ci为发电费用系数;风电厂的收益F2的具体模型采用式(2)表示:其中,Nw为风电机组的数目,λw,t上网电价,pw,i,t为有功功率,bw,i,t为报废时所得折现收入,uw,i,t为运行费用和设备维护费用的支出;光伏电厂的收益的具体模型采用式(3)表示:其中,Nv机组的数目,λv,t为上网电价,pv,i,t为有功功率,cv,i,t为投资费用;电网的购电费用的具体模型采用式(4)表示:步骤④:在博弈调度模型上添加系统功率平衡约束、机组出力约束和旋转备用约束,系统功率平衡约束采用式(5)表示,其中,pd,t为系统实际负荷值,pl,t为功率损耗;机组出力约束采用式(6)表示:PGmin≤PG≤PGmax(6)其中,PGmin,PGmax分别为机组最大和最小有功出力;旋转备用约束采用式(7)表示:其中,ρ为系统的旋转备用率,pd,t为系统的实际负荷;步骤⑤:利用布谷鸟算法对博弈调度模型求解;首先给定鸟巢的初始位置,即给定Stackelberg-Nash均衡解的初值,然后从博弈策略空间中选定一个初值((λm,t,λw,t,λ...
【专利技术属性】
技术研发人员:梁荣波,于永进,徐月雪,曹利科,
申请(专利权)人:山东科技大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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