一种考虑风电接纳的中长期交易运营计划获取方法

摘要

本发明公开了一种考虑风电接纳的中长期交易运营计划获取方法，该方法以电力公司进行中长期交易计划和运营计划为背景，针对需要大规模接纳风电的现实问题，建立了交易运营一体化数学模型，优化的目标函数是系统总运行成本最小和风电消纳最大，约束条件包括电网运行的安全约束和发电机运行的物理约束，为了降低模型的求解维度，提出了计划尺度的压缩和映射技术，将中长期计划时间尺度压缩到典型周时间尺度，先通过优化计算得到典型周的计划，再由映射关系形成所需要的中长期时间尺度的计划，可以帮助需要大规模消纳风电的电力公司制定中长期交易计划和运营计划，提高决策的科学性和有效性，有助于提高风电的接纳水平，降低电能的生产成本。

主权项

一种考虑风电接纳的中长期交易运营计划获取方法，其特征在于：该运营计划获取方法包括以下步骤：第一步，建立多目标的优化模型，优化模型的第一个目标函数是系统的总运行费用最小，优化模型的第二个目标函数是风电接纳量最大，风电接纳量用系统在每时段接纳的风电功率表示，优化模型的约束条件包括系统的备用容量约束、系统外送交易电量合同约束、外送电量交易方式约束以及系统的功率平衡约束；第二步，通过将系统风电接纳量最大转化为系统弃风成本最小实现所述第一个目标函数与第二个目标函数的协调，得到新的目标函数；所述新的目标函数表示为：$MinF=\underset{t=1}{\overset{T}{\Sigma }}\underset{i=1}{\overset{I}{\Sigma }}[z_{i,t}{C}_{p,i}\left(P_{i,t}\right)+z_{i,t}(1-z_{i,t-1})C_{s,i}]+\underset{t=1}{\overset{T}{\Sigma }}(P_{w,t,\max }-P_{w,t})C_{q,t}$其中，F表示系统总的运行费用；T表示研究周期内的时段数；I表示系统中的发电机组数，发电机指火电机组；z_i,t表示第i个发电机组在第t个时段的状态，z_i,t＝1表示处于开机状态，z_i,t＝0表示处于停机状态；P_i,t表示第i个发电机组在第t个时段的有功功率；C_p,i(P_i,t)表示第i个发电机组的运行费用，发电机组的运行费用取为功率的二次函数形式：a_i、b_i、c_i为发电机组的运行费用参数；C_s,i表示第i个发电机组的开机费用；C_q,t表示广义弃风成本；P_w,t表示系统在t个时段接纳的风电功率；P_w,t,max表示系统在第t个时段接纳的风电功率最大上限；第三步，在约束条件下，根据典型周的数据由所述新的目标函数求解得到典型周的计划，利用典型周的计划映射得到月计划，典型周的数据是每个月的任意周的负荷值或将每个月各周对应时段的负荷值取平均。