模型构建方法、电子设备及存储介质技术

本发明专利技术提供一种模型构建方法、电子设备及存储介质，该方法包括：分别获取可削减用水负荷约束条件、可平移用水负荷约束条件和可转化用水负荷约束条件；基于可削减用水负荷约束条件、可平移用水负荷约束条件和可转化用水负荷约束条件，分别构建可削减用水负荷模型、可平移用水负荷模型和可转化用水负荷模型。该方案能够有效利用梯级水电系统中水、电负荷侧的灵活性调节潜力，通过用水负荷与用电负荷间的峰谷互济，从而有利于制定兼顾电力系统与水利系统运行效益的梯级水电短期调度计划。统运行效益的梯级水电短期调度计划。统运行效益的梯级水电短期调度计划。

【技术实现步骤摘要】
模型构建方法、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术属于能源
，特别涉及一种模型构建方法、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着对水能资源的开发利用，水电的梯级开发不断发展，我国境内规划的十三大水电基地已逐步形成梯级水电群联合调度的局面。为提高对于水能资源的科学开发和合理利用水平，以提升水电的综合效益，以运筹学为基础的梯级水电优化调度理论被提出并不断发展。然而，随着新能源渗透率的不断提高，仅从电源侧角度考虑进行优化调度将无法适应以新能源为主体的新型电力系统，系统的调峰压力和新能源消纳压力不断增加。随着社会经济的发展，用水高峰期的短时缺水问题也亟需解决。梯级水电系统具有庞大的用水、用电需求，从梯级水电系统的用水、用电负荷侧出发，充分挖掘用水、用电需求侧响应潜力，将有利于电力系统和水利系统的协调发展。

技术实现思路

[0003]本说明书实施例的目的是提供一种模型构建方法、电子设备及存储介质，可以有利于制定兼顾电力系统与水利系统运行效益的梯级水电短期调度计划。
[0004]为解决上述技术问题，本申请实施例通过以下方式实现的：
[0005]第一方面，本申请提供一种可响应用水负荷模型构建方法，可响应用水负荷包括可削减用水负荷、可平移用水负荷和可转化用水负荷；该方法包括：
[0006]分别获取可削减用水负荷约束条件、可平移用水负荷约束条件和可转化用水负荷约束条件；
[0007]基于可削减用水负荷约束条件、可平移用水负荷约束条件和可转化用水负荷约束条件，分别构建可削减用水负荷模型、可平移用水负荷模型和可转化用水负荷模型。
[0008]在其中一个实施例中，可削减用水负荷约束条件，包括：
[0009][0010][0011][0012]其中，W
cut,i
(t)表示水库i用水负荷削减后在时刻t的供水流量；表示水库i用水负荷削减前在时刻t的供水流量；ΔW
cut,i
(t)表示水库i用水负荷在时刻t的削减量；z
cut,i
(t)是表示水库i在时刻t是否存在用水负荷削减的0
‑
1变量；和分别表示水库i最小和最大的用水负荷削减量；表示用水负荷可削减的时段构成的集合。
[0013]在其中一个实施例中，可平移用水负荷约束条件，包括：
[0014][0015][0016][0017][0018][0019][0020][0021][0022]其中，W
shift,i
(t)表示水库i用水负荷平移后在时刻t的供水流量；表示水库i用水负荷平移前在时刻t的供水流量；和分别表示水库i在时刻t移出和移入的用水负荷；和分别是表示水库i在时刻t是否存在用水负荷移出和移入的0
‑
1变量；和分别表示水库i最小和最大的用水负荷平移量；[c
‑
,d
‑
]和[c
+
,d
+
]分别表示用水负荷移出和移入的时间段；表示用水负荷可平移的时段构成的集合。
[0023]在其中一个实施例中，可转化用水负荷约束条件，包括：
[0024][0025][0026][0027]其中，e
con
(t)和w
con
(t)分别是表示在时刻t是否选择用电/水承担可转化负荷的0
‑
1变量；P
con,j
(t)表示节点j用电负荷转化后在时刻t的有功功率需求；表示节点j用电负荷转化前在时刻t的有功功率需求；W
con,i
(t)表示水库i用水负荷转化后在时刻t的供水流量；表示水库i用水负荷转化前在时刻t的供水流量；κ
w
表示将用水负荷转化为用电负荷的转化系数，κ
e
表示将用电负荷转化为用水负荷的转化系数；表示水库群构成的集合；表示网络节点构成的集合。
[0028]第二方面，本申请提供一种梯级水电调度模型构建方法，该方法包括：
[0029]基于第一方面可响应用水负荷模型构建方法构建的可响应用水负荷模型，构建水量平衡约束条件；
[0030]基于水量平衡约束条件，构建梯级水电调度模型。
[0031]在其中一个实施例中，水量平衡约束条件，包括：
[0032][0033][0034]其中，V
i
(t)表示水力发电站i在时刻t的水库库容；s
i
(t)表示水力发电站i在时刻t的水库溢流速率；r
i
(t)表示水力发电站i在时刻t的自然入库流量，其数值需依据径流预测确定；t
i
表示水流从水力发电站i流到水力发电站i+1所需要的时间，即水流时延，需按Δt在数值上进行规范化处理；W
i
(t)表示水力发电站i在时刻t的水库用水负荷，包括水库基本用水负荷W
base,i
(t)、水库i用水负荷削减后在时刻t的供水流量W
cut,i
(t)、水库i用水负荷平移后在时刻t的供水流量W
shift,i
(t)及水库i用水负荷转化后在时刻t的供水流量W
con,i
(t)；
[0035]其中，W
i
(t)＝W
base,i
(t)+W
cut,i
(t)+W
shift,i
(t)+W
con,i
(t)
[0036]第三方面，本申请提供一种联合调度模型构建方法，应用于水
‑
火
‑
新能源联合系统，该方法包括：
[0037]基于第一方面可响应用水负荷模型构建方法构建的可响应用水负荷模型，构建目标函数：
[0038][0039]其中，C表示水
‑
火
‑
新能源联合系统在调度期内的综合运行成本；C
T,i
(t)表示火力发电机组i在时段t的煤耗成本；C
Y,i
(t)表示火力发电机组i在时段t的深度调峰成本；C
RN
(t)表示在时刻t系统中风、光能源的总弃用成本；C
com
表示对于可响应用水、用电负荷的补偿成本；
[0040]其中，
[0041]其中，表示负荷响应补偿成本系数，上标n为e和w时分别对应用电负荷和用水负荷；下标m为1、2、3时分别对应可削减负荷、可平移负荷和可转移负荷；ΔP
cut,j
(t)表示节点j用电负荷在时刻t的削减量；y
cut,j
(t)表示节点j在时刻t是否存在用电负荷削减的0
‑
1变量；表示节点j在时刻t是否存在用电负荷移入的0
‑
1变量；表示节点j在时刻t移入的用电负荷；P
con,j
(t)表示节点j用电负荷转化后在时刻t的有功功率需求；表示节点j用电负荷转化前在时刻t的有功功率需求；ΔW
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可响应用水负荷模型构建方法，其特征在于，所述可响应用水负荷包括可削减用水负荷、可平移用水负荷和可转化用水负荷；所述方法包括：分别获取可削减用水负荷约束条件、可平移用水负荷约束条件和可转化用水负荷约束条件；基于所述可削减用水负荷约束条件、可平移用水负荷约束条件和可转化用水负荷约束条件，分别构建可削减用水负荷模型、可平移用水负荷模型和可转化用水负荷模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可削减用水负荷约束条件，包括：2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可削减用水负荷约束条件，包括：2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可削减用水负荷约束条件，包括：其中，W
cut,i
(t)表示水库i用水负荷削减后在时刻t的供水流量；表示水库i用水负荷削减前在时刻t的供水流量；ΔW
cut,i
(t)表示水库i用水负荷在时刻t的削减量；z
cut,i
(t)是表示水库i在时刻t是否存在用水负荷削减的0
‑
1变量；和分别表示水库i最小和最大的用水负荷削减量；表示用水负荷可削减的时段构成的集合。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可平移用水负荷约束条件，包括：3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可平移用水负荷约束条件，包括：3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可平移用水负荷约束条件，包括：3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可平移用水负荷约束条件，包括：3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可平移用水负荷约束条件，包括：3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可平移用水负荷约束条件，包括：3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可平移用水负荷约束条件，包括：3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可平移用水负荷约束条件，包括：其中，W
shift,i
(t)表示水库i用水负荷平移后在时刻t的供水流量；表示水库i用水负荷平移前在时刻t的供水流量；和分别表示水库i在时刻t移出和移入的用水负荷；和分别是表示水库i在时刻t是否存在用水负荷移出和移入的0
‑
1变量；和分别表示水库i最小和最大的用水负荷平移量；[c
‑
,d
‑
]和[c
+
,d
+
]分别表示用水负荷移出和移入的时间段；表示用水负荷可平移的时段构成的集合。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可转化用水负荷约束条件，包括：4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可转化用水负荷约束条件，包括：4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可转化用水负荷约束条件，包括：其中，e
con
(t)和w
con
(t)分别是表示在时刻t是否选择用电/水承担可转化负荷的0
‑
1变量；P
con,j
(t)表示节点j用电负荷转化后在时刻t的有功功率需求；表示节点j用电负荷转化前在时刻t的有功功率需求；W
con,i
(t)表示水库i用水负荷转化后在时刻t的供水流量；表示水库i用水负荷转化前在时刻t的供水流量；κ
w
表示将用水负荷转化为用电负荷的转化系数，κ
e
表示将用电负荷转化为用水负荷的转化系数；表示水库群构成的集合；表示网络节点构成的集合。5.一种梯级水电调度模型构建方法，其特征在于，所述方法包括：基于权利要求1
‑
4任一项所述可响应用水负荷模型构建方法构建的可响应用水负荷模型，构建水量平衡约束条件；基于所述水量平衡约束条件，构建所述梯级水电调度模型。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述水量平衡约束条件，包括：征在于，所述水量平衡约束条件，包括：其中，V
i
(t)表示水力发电站i在时刻t的水库库容；s
i
(t)表示水力发电...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺元康，丁涛，鞠畅，刘瑞丰，李焰，曾子彧，陈天恩，
申请(专利权)人：国家电网有限公司西北分部，
类型：发明
国别省市：