一种基于冗余安全约束辨识的跨省区电力交易计划调度优化方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电力调度技术领域，公开了一种基于冗余安全约束辨识的跨省区电力交易计划调度优化方法及装置。该方法通过获取区域电网调度计划的边界条件，并在区域电网调度问题的所有安全约束中筛选出非冗余安全约束，构建交易计划可行域模型，利用顶点搜索法求解交易计划可行域模型，获取交易计划分量的限值，作为交易计划分量传输功率约束限值，并根据所述交易计划分量传输功率约束限值，对区域电网交易计划调度进行优化。本方法可以提高交易计划分量传输功率限值的准确率，保证区域电网交易计划可行域计算的效率，对区域电网交易计划调度进行优化，提高区域电网调度计划的经济效益。提高区域电网调度计划的经济效益。提高区域电网调度计划的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于冗余安全约束辨识的跨省区电力交易计划调度优化方法及装置


[0001]本专利技术涉及电力调度
，特别是涉及一种基于冗余安全约束辨识的跨省区电力交易计划调度优化方法及装置。

技术介绍

[0002]由于不同省区的电力资源禀赋存在差异，电力资源的分布与负荷的需求在地理位置上的不匹配，因此跨省区进行送、受电有很大的必要性。而省间协议电量和中长期交易电量在执行过程中，需要先通过日前、实时电力调度计划编制，形成省间联络线送受电计划，然后以此作为落地执行的依据。因此，省间送受电计划的编制，是区域电网调度机构进行日前、实时调度计划编制的重要内容。
[0003]目前，在区域电网调度计划的编制前，大多是凭借人工经验来设置交易计划分量的传输功率限值，但这种方法往往会因为人工经验不够准确而设置出不合理的交易计划分量的传输功率限值，导致区域电网的日前调度计划(或者区域电网)计算，无法直接在既定的计算时效内得到满足各省电力平衡、电网安全约束的结果。且目前已有的联络线功率可行域的分析方法，在每个顶点的优化迭代过程中，均需要完整的考虑电网内部的安全约束，因此每一个顶点搜索的过程中都需要求解一个完整规模的调度优化问题。当电网规模剧增尤其是安全约束数量剧增时，会导致每一次顶点搜索的耗时急剧增加、超出区域电网日前调度计划编制的时效要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种基于冗余安全约束辨识的跨省区电力交易计划调度优化方法及装置，可以提高交易计划分量传输功率限值的准确率，保证区域电网交易计划可行域计算的效率，对区域电网交易计划调度进行优化，提高区域电网调度计划的经济效益。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术的第一实施例提供了一种基于冗余安全约束辨识的跨省区电力交易计划调度优化方法，包括：
[0006]获取区域电网调度计划的边界条件；
[0007]根据预设的冗余安全约束辨识优化模型，从所述区域电网调度计划中筛选出区域电网调度问题的非冗余安全约束；
[0008]将筛选出的非冗余安全约束和获取的所述边界条件，组成交易计划可行域的约束条件，构建交易计划可行域模型；
[0009]将所述交易计划可行域模型的一组可行解，设置为交易计划可行域的初始顶点，并循环利用顶点搜索法，在交易计划可行域内搜索新的顶点，以更新交易计划可行域的边界范围，直至更新后的边界范围满足预设的循环停止条件；
[0010]根据当前交易计划可行域的顶点，获取交易计划分量的限值，作为交易计划分量传输功率约束限值，并根据所述交易计划分量传输功率约束限值，对区域电网交易计划调
度进行优化。
[0011]本专利技术通过获取区域电网调度计划的边界条件，并在区域电网调度问题的所有安全约束中筛选出非冗余安全约束，构建交易计划可行域模型，利用顶点搜索法求解交易计划可行域模型，获取交易计划分量的限值，作为交易计划分量传输功率约束限值，并根据所述交易计划分量传输功率约束限值，对区域电网交易计划调度进行优化。本方法通过构建可行域模型可以避免在人工经验设置交易计划分量的传输功率约束限值与各省区电网的电力平衡相关约束产生冲突，提高交易计划分量传输功率限值的准确率；利用冗余约束辨识技术识别对调度可行域直接影响的有效安全约束，保证区域电网交易计划可行域计算的效率，对区域电网交易计划调度进行优化，提高区域电网调度计划的经济效益。
[0012]进一步地，所述根据预设的冗余安全约束辨识优化模型，从所述区域电网调度计划中筛选出区域电网调度问题的非冗余安全约束，具体为：
[0013]获取负荷波动范围；
[0014]以负荷波动范围、机组出力、联络线传输功率和分量传输功率为优化变量，对每一条安全约束引入一个指示变量，构建冗余安全约束辨识优化模型；
[0015]以指示变量之和最小化为目标，循环求解所述冗余安全约束辨识优化模型，并根据求解的模型结果更新所述约束条件，直至所述约束条件中的安全约束均为冗余安全约束。
[0016]本专利技术在求取冗余安全约束辨识结果的过程中，将负荷波动范围也作为一个决策优化的变量，构建冗余安全约束辨识优化模型，并求解该模型，在每次求解中筛选出非冗余安全约束，本专利技术的冗余约束辨识结果能够兼容负荷在一定范围内波动的场景需求，更具适用性。
[0017]进一步地，所述求解所述冗余安全约束辨识优化模型，并根据求解的模型结果更新所述约束条件，具体为：
[0018]在得出所述冗余安全约束辨识优化模型的求解结果后，检测所述冗余安全约束辨识优化模型中是否存在数值为0的指示变量；
[0019]若存在，则确定检测到数值为0的指示变量所对应的安全约束为非冗余安全约束；
[0020]将所述非冗余安全约束在所述冗余安全约束辨识优化模型中删除，更新所述约束条件。
[0021]本专利技术中的非冗余安全约束的指示变量是0，冗余安全约束的指示变量是1，所以可以在冗余安全约束辨识优化模型中通过检测有无数值为0的指示变量而确定模型中是否还存在非冗余安全约束，若存在，则将该安全约束从模型中删除，并更新模型中的约束条件，以指示变量作为区分冗余安全约束和非冗余安全约束，可以方便且快捷地筛选出非冗余安全约束，方便后续的交易计划可行域模型的构建。
[0022]进一步地，所述利用顶点搜索法，在交易计划可行域内搜索新的顶点，以更新交易计划可行域的边界范围，具体为：
[0023]根据可行域当前的顶点，获取可行域各个边界对应的超平面方程的系数；
[0024]基于每一个超平面方程的系数，构建平面外移的最优化模型；
[0025]在平面外移完毕的最优化模型中搜索新的可行域顶点；
[0026]根据新的顶点组成新的交易计划可行域的边界范围。
[0027]本专利技术利用顶点搜索法，根据可行域当前的顶点，依次将边界超平面向外平移，得到可行域新的顶点和新的交易计划可行域的边界范围，通过平移可行域的边界，慢慢逼近真实的可行域边界，得到更准确的可行域边界。
[0028]进一步地，所述交易计划可行域更新后的边界范围满足预设的循环停止条件，具体为：
[0029]计算新的可行域顶点与更新前边界平面的距离偏差值；
[0030]比较所有新的可行域顶点的距离偏差值和设定的阈值；
[0031]当所有新的可行域顶点的距离偏差值都小于设定的阈值，则确定此次交易计划可行域更新后的边界范围满足预设的循环停止条件。
[0032]本专利技术交易计划可行域的边界更新后，会计算新的顶点和更新前可行域的距离偏差值，直到所有新的顶点的距离偏差值都小于预设的阈值，则认为当前的可行域边界是最接近真实可行域边界的，且确定当前的可行域满足预设的循环停止条件，可以停止循环在交易计划可行域内搜索新的顶点，输出当前的可行域的边界结果，能辅助调度运行人员在区域电网调度计划编制前，更好的设置交易计划分量相关的边界条件。
[0033]进一步地，所述获取区域电网调度计划的边界条件，具体为：
[0034]获取省间联本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于冗余安全约束辨识的跨省区电力交易计划调度优化方法，其特征在于，包括：获取区域电网调度计划的边界条件；根据预设的冗余安全约束辨识优化模型，从所述区域电网调度计划中筛选出区域电网调度问题的非冗余安全约束；将筛选出的非冗余安全约束和获取的所述边界条件，组成交易计划可行域的约束条件，构建交易计划可行域模型；将所述交易计划可行域模型的一组可行解，设置为交易计划可行域的初始顶点，并循环利用顶点搜索法，在交易计划可行域内搜索新的顶点，以更新交易计划可行域的边界范围，直至更新后的边界范围满足预设的循环停止条件；根据当前交易计划可行域的顶点，获取交易计划分量的限值，作为交易计划分量传输功率约束限值，并根据所述交易计划分量传输功率约束限值，对区域电网交易计划调度进行优化。2.根据权利要求1所述的基于冗余安全约束辨识的跨省区电力交易计划调度优化方法，其特征在于，所述根据预设的冗余安全约束辨识优化模型，从所述区域电网调度计划中筛选出区域电网调度问题的非冗余安全约束，具体为：获取负荷波动范围；以负荷波动范围、机组出力、联络线传输功率和分量传输功率为优化变量，对每一条安全约束引入一个指示变量，构建冗余安全约束辨识优化模型；以指示变量之和最小化为目标，循环求解所述冗余安全约束辨识优化模型，并根据求解的模型结果更新所述约束条件，直至所述约束条件中的安全约束均为冗余安全约束。3.根据权利要求2所述的基于冗余安全约束辨识的跨省区电力交易计划调度优化方法，其特征在于，所述求解所述冗余安全约束辨识优化模型，并根据求解的模型结果更新所述约束条件，具体为：在得出所述冗余安全约束辨识优化模型的求解结果后，检测所述冗余安全约束辨识优化模型中是否存在数值为0的指示变量；若存在，则确定检测到数值为0的指示变量所对应的安全约束为非冗余安全约束；将所述非冗余安全约束在所述冗余安全约束辨识优化模型中删除，更新所述约束条件。4.根据权利要求1所述的基于冗余安全约束辨识的跨省区电力交易计划调度优化方法，其特征在于，所述利用顶点搜索法，在交易计划可行域内搜索新的顶点，以更新交易计划可行域的边界范围，具体为：根据可行域当前的顶点，获取可行域各个边界对应的超平面方程的系数；基于每一个超平面方程的系数，构建平面外移的最优化模型；在平面外移完毕的最优化模型中搜索新的可行域顶点；根据新的顶点组成新的交易计划可行域的边界范围。5.根据权利要求4所述的基于冗余安全约束辨识的跨省区电力交易计划调度优化方法，其特征在于，所述交易计划可行域更新后的边界范围满足预设的循环停止条件，具体为：
计算新的可行域顶点与更新前边界平面的距离偏差值；比较所有新的可行域顶点的距离偏差值和设定的阈值；当所有新的可行域顶点的距离偏差值都小于设定的阈值，则确定此次交易计划可行域更新后的边界范围满足预设的循环停止条件。6.根据权利要求1所述的基于冗余安全约束辨...

【专利技术属性】
技术研发人员：张蔷，袁泉，李豹，王子强，王巍，李鹏，苏寅生，马骞，周鑫，卢明富，刘春晓，姚海成，卢伟辉，周毓敏，黄兆棽，黄韬，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：