一种考虑机组组合的多目标机组检修双层优化方法和系统技术方案

技术编号:32829820 阅读:32 留言:0更新日期:2022-03-26 20:40
本发明专利技术公开了一种考虑机组组合的多目标机组检修双层优化方法和系统,属于电力系统优化技术领域。包括:获取待优化电力系统中的机组发电成本数据、机组检修数据、每日用电负荷数据;将上述数据代入考虑机组组合的多目标机组检修双层优化模型,得到待优化电力系统对应的考虑机组组合的多目标机组检修双层优化模型;求解该多目标机组检修双层优化模型,得到待优化电力系统的最优的机组组合、机组检修变量、机组出力和节点电价。本发明专利技术通过建立考虑机组组合的多目标机组检修双层优化模型,综合考虑电力系统总成本、电力系统可靠性以及节点电价波动性,实现电力系统的经济和可靠运行,同时降低节点电价波动对电力市场带来的风险。同时降低节点电价波动对电力市场带来的风险。同时降低节点电价波动对电力市场带来的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种考虑机组组合的多目标机组检修双层优化方法和系统


[0001]本专利技术属于电力系统优化
,更具体地,涉及一种考虑机组组合的多目标机组检修双层优化方法和系统。

技术介绍

[0002]在电力系统实际运行过程中,发电计划与检修计划相互影响,联系密切,二者本质上都是通过优化安排机组的开停机状态以达到电网安全、经济运行的目标。在传统的电力系统调度计划编制中,发电计划的制定建立在检修计划的基础之上,检修计划作为发电计划的约束条件存在。使用这种方法将会限制发电计划的优化空间,而发电计划的主要部分是机组组合调度,为此,有学者提出机组组合与机组检修协同优化这一概念。协同优化更加充分地利用了机组资源,这将有利于提高电网调度的精确化、智能化水平。因此针对机组组合与机组检修,设计一种合理高效的协同优化方法是相关领域的难点和热点。发电计划中的主要部分是机组组合调度。
[0003]针对机组组合和机组检修协同优化问题,现有技术均选择构建单目标模型,例如电力系统总成本最小化目标、社会福利最大化目标,以实现电力系统的经济运行。然而,电力系统实际运行过程中的安全本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑机组组合的多目标机组检修双层优化方法,其特征在于,该方法包括:S1.获取待优化电力系统中的机组发电成本数据、机组检修数据、每日用电负荷数据;S2.将上述数据代入考虑机组组合的多目标机组检修双层优化模型,得到待优化电力系统对应的考虑机组组合的多目标机组检修双层优化模型;S3.求解待优化电力系统对应的考虑机组组合的多目标机组检修双层优化模型,得到待优化电力系统的最优的机组组合、机组检修变量、机组出力和节点电价;所述考虑机组组合的多目标机组检修双层优化模型包括:上层模型和下层模型;所述上层模型的决策变量为机组组合、机组检修变量、机组出力和节点电价,所述上层模型包括三个目标:电力系统总成本最小化、电力系统可靠性最优和节点电价波动最小化,包括两个约束:最小备用约束,同时检修机组数量最大约束;所述下层模型的决策变量为机组出力,所述下层模型的目标为电力系统发电成本最小化,包括四个约束:功率平衡约束、爬坡约束、机组出力上下限约束和线路潮流约束。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,通过以下方式编码各数据:2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,通过以下方式编码各数据:y
i
(t+1)=max{v
i
(t+1)

v
i
(t),0}其中,x
i
表示第i台机组开始检修的调度时段,M
i
(t)为1,表示第i台机组在第t个调度时段处于检修状态,M
i
(t)为0,表示第i台机组在第t个调度时段未处于检修状态,d
i
表示第i台机组的检修持续调度时段数量,V表示取并,表示第i台机组在第t个调度时段的出力,表示第i台机组的最大出力,表示第i台机组的最小出力。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述上层模型的目标函数包括:Minimize:Minimize:Minimize:F2=std(I(t))t=1,2,3,...,N
tt
所述上层模型的约束包括:所述上层模型的约束包括:其中,F1,F2,F3分别表示电力系统总成本、电力系统可靠性、节点电价波动,G表示所有
机组的集合,N
t
表示调度时段的个数,表示第i台机组的发电成本,T(t)表示一个调度时段的小时数量,表示第i台机组的启动费用,G
m
表示需要检修的机组的集合,表示第i台机组的维修费用,C
0i
,C
1i
,C
2i
表示第i台机组的发电成本系数,std(I(t))表示I(t)的标准差,I(t)为电力系统可靠性指标,P
D
(t)表示第t个调度时段的需求电量,N
j
表示节点的个数,S
j
(t)表示第j个节点在第t个调度时段的节点电价,表示第j个节点在所有调度时段的平均节点电价,R
Min
(t)表示第t个调度时段的最小净备用量,K(t)表示在第t个调度时段能同时检修的机组的最大数量。4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述下层模型的目标函数为:所述下层模型的约束包括:所述下层模型的约束包括:所述下层模型的约束包括:所述下层模型的约束包括:其中,F表示电力系统发电成...

【专利技术属性】
技术研发人员:李远征郭恒元黄成何尚洋赵勇俞耀文周前田嘉晨
申请(专利权)人:国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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