一种综合节能优化调度日计划生成方法

摘要

本发明涉及一种综合节能优化调度日计划生成方法，包括通过煤耗在线监测系统获得机组供电煤耗信息，通过烟气排放在线监测系统获得脱硫效率信息，通过热电机组在线监测系统获得供热负荷信息，通过资源综合利用在线监测系统获得资源综合利用信息；将供电煤耗信息、脱硫效率信息、供热负荷信息和资源综合利用信息，结合输电网损信息构建综合节能减排数学模型；采用多目标线性规划算法优化求解，获得次日计划自动生成。本发明对供电煤耗、脱硫效率、供热负荷、资源综合利用、电网网损等因素采用了不同的处理办法，在目标函数中考虑机组的供电煤耗、脱硫效率以及电网网损，在约束条件中考虑供热负荷、资源综合利用，从而实现节能调度的日计划自动生成。

主权项

一种综合节能优化调度日计划生成方法，该方法包括下列顺序的步骤：(1)通过煤耗在线监测系统获得机组供电煤耗信息，通过烟气排放在线监测系统获得脱硫效率信息，通过热电机组在线监测系统获得供热负荷信息，通过资源综合利用在线监测系统获得资源综合利用信息；(2)将上述供电煤耗信息、脱硫效率信息、供热负荷信息和资源综合利用信息，结合输电网损信息构建综合节能减排数学模型；(3)采用多目标线性规划算法优化求解，获得次日计划自动生成；所述的基于供电煤耗信息、脱硫效率信息、供热负荷信息、资源综合利用信息和输电网损信息构建的综合节能减排数学模型，其目标函数如下：$\begin{array}{cc}\min & F=\underset{t=1}{\overset{T}{\Sigma }}\underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}[{\lambda }_i·C_i\left(p\right(i,t\left)\right)]+\underset{t=1}{\overset{T}{\Sigma }}{\mathrm{\Delta P}}_t·\beta \end{array}---\left(1\right)$其中，T为调度期间的时段数；N为机组数；p(i,t)为机组i在时段t的发电出力；Ci(p(i,t))为机组i在t时的能耗；△P_t表示t时段的网损，β表示电量与煤耗的折算系数；λ_i表示机组脱硫状态系数；所述的目标函数满足系统负荷平衡约束如下：$\underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}p(i,t)=p_d\left(t\right)---\left(2\right)$式中，p(i,t)为机组i在时段t的发电出力，p_d(t)为t时的系统发电口径净负荷；所述的目标函数满足机组旋转备用约束如下：${\bar{p}}_r\left(t\right)\ge \underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}r(i,t)\ge \underset{‾}{p_r}\left(t\right)---\left(3\right)$式中，r(i,t)为机组i在t时提供的旋转备用；p_r(t)分别表示系统t时的上调旋转备用需求与下调旋转备用需求；所述的目标函数满足电网安全约束，其中满足的支路潮流约束如下：$\underset{‾}{p_{ij}}\le p_{ij}\le \overline{p_{ij}}---\left(4\right)$式中，p_ij分别表示支路ij的潮流功率上、下限值；满足的联络线断面潮流约束如下：$\underset{‾}{P_{ij}}\le p_{ij}\le \overline{P_{ij}}---\left(5\right)$式中，p_ij分别表示联络线断面ij的潮流功率上、下限值；所述的目标函数满足机组运行约束如下：p_i,minu(i,t)≤p(i,t)≤p_i,maxu(i,t)   (6)式中，p(i,t)为机组i在时段t的发电出力，p_i,minu(i,t)，p_i,maxu(i,t)分别表示发电机组i在时段t的运行状态输出功率的上、下限；所述的目标函数满足固定出力约束,固定出力约束是依据电网运行的特点以及机组的特性确定所需要满足的约束条件；对于热定电机组，依据热电机组的供热负荷需求，确定发电计划；对于综合利用机组，若为煤矸石型综合利用机组，当前日低位发热量≤3500kCal/kg时，按固定出力发电，否则参与常规火电优化调度确定出力；若为燃用生活垃圾型综合利用机组，当前日燃料比≥80％时，按固定出力发电，否则参与常规火电优化调度确定出力；对于风电、太阳能新能源机组，按预测出力确定发电计划；所述的目标函数满足最小运行时间和最小停运时间约束如下：$(V_{t,i}^{on}-T_i^{\min \_on})·\left(u\right(i,t-1)-u(i,t\left)\right)\ge 0---\left(8\right)$$(V_{t,i}^{off}-T_i^{\min \_off})·\left(u\right(i,t)-u(i,t-1\left)\right)\ge 0---\left(9\right)$式中，T_{imin_on}和T_{imin_off}分别为机组i的最小开机时间和最小停机时间；V_t,ion和V_t,ioff分别为机组i在t时段之前的连续开机和停机时间；u(i,t)表示机组i在时段t的启停方式，运行或停止，1表示运行，0表示停止；所述的目标函数满足机组调节备用约束：$\overline{p_r^{\prime }}\left(t\right)\ge \underset{i\in I_g}{\Sigma }{r}^{\prime }(i,t)\ge \underset{‾}{p_r^{\prime }}\left(t\right)---\left(10\right)$式中，p'_r(t)、p_r′(t)分别表示系统t时的AGC上调备用需求和下调备用需求，r'(i,t)表示机组i在t时提供的AGC备用；所述的目标函数满足机组最大开停次数约束：$\underset{t=1}{\overset{T}{\Sigma }}y(i,t)=N_s---\left(11\right)$式中，Ns表示调度期内最大开停次数；y(i,t)为机组i在时段t是否有停机到开机状态变化的标志。