预挂牌月平衡机制下机组偏差电量月内滚动调度方法

针对我国当前中长期电量交易中的机组合约电量执行偏差,部分省份采用预挂牌月偏差平衡机制作为解决手段,但是该偏差平衡机制对调度工作提出了更高的要求,传统的调度方法难以与之适应,尤其在高比例水电地区,还缺少与之相适应的、定量有效的调度方法。由此提出预挂牌月偏差平衡机制下水火风电系统偏差电量月内滚动月度调度方法。提出考虑机组合约完成进度公平性的机组月度电量分解模型,并以分解后的日计划电量为基础,建立以节能降耗和偏差平衡成本最低为双目标的水火风电系统日前调度模型以及日内调度模型,通过日偏差电量月内滚动的方法实现机组月度合约电量偏差平衡成本最小。算例仿真表明所提调度模型及方法可以有效减少机组月度合约电量偏差,降低机组偏差平衡成本并兼顾节能环保要求。     

可再生能源年度合同电量优化分解及滚动修正算法

为解决新能源电站年度合同电量的合理分解,构建了新能源电站年度合同电量分解到月电量的协同优化模型及算法.当新能源电站的出力占比较小时,该模型以新能源电站合同完成偏差量、弃风弃光率和年末合同完成率偏差综合最小为目标;当新能源电站出力占比较大时,以常规机组及新能源电站合同完成偏差、常规机组进度偏差、年末合同完成率偏差和弃风弃光率的综合最小为目标,并采用滚动修正策略进行求解.算例证明了所提模型的有效性.     

计及中长期合同电量分解和风电不确定性的电-气综合能源系统日前优化调度

将中长期合同电量分解模型引入电-气综合能源系统日前调度决策过程中,实现了合同电量分解和调度计划制定的嵌套优化。针对合同电量分解结果可能在实际调度计划中不可执行的情况,提出了一种基于拉格朗日乘子的机组日分解电量越限因素定位方法,并通过中长期合同电量分解模型与日前调度模型的协调迭代消除越限电量,保证了中长期交易的有效性。此外,在模型中考虑了天然气网络约束和风电随机性对中长期交易计划的影响,并利用机会约束规划理论构建含风电不确定性的优化调度随机模型。基于风电等效随机输出样本矩阵和随机模拟技术实现机会约束向确定性表达式转化。通过仿真算例验证了所提方法的有效性。     

考虑机组合同电量完成动态均衡的日内安全经济调度

实际运行中日内负荷波动、风电波动、发输变电设备异常等原因将造成机组日内调度出力极大偏差日前发电计划,进而增加了“三公”调度模式下电量进度均衡控制的难度。为此,提出了考虑机组合同电量完成动态均衡的日内安全经济调度的模式、模型和方法。该方法基于经济调度优化内核,通过机组合同电量非线性均衡控制方式,实现对机组日内电力、电量的协调优化和合同电量完成进度的日内精确控制;日内机组合同电量完成进度的实时跟踪及滚动建模机制能够实时跟踪电网及机组运行条件的变化,及时调整各台机组的出力,实现电量分配在时间维度和空间维度的最佳协调,从而极大提高电量控制对电网运行环境变化的适应性。所提方法将为实际调度计划及运行业务的效率提升提供理论支撑。     

考虑清洁能源消纳的售电商滚动修正月度市场交易策略

在深化电力市场改革以及促进需求侧消纳清洁能源的背景下,售电商需综合考虑火电年度合同电量以及清洁能源消纳年度合同电量,在合理安排年度合同电量分解的基础上,根据月度用电量预测偏差优化月度市场交易策略,构建了售电商月度购电滚动修正优化策略框架.基于月度市场电价波动风险分析,提出了年度合同电量分解到月度合同电量的进度系数.考虑了清洁能源出力波动的季节性修正因子,从而建立了满足偏差考核的售电商月度最优购电策略模型.算例分析了电价波动以及清洁能源消纳年度合同电量对售电商月度市场竞价策略的影响,对售电商承担新能源消纳权责、降低竞价风险、满足偏差考核具有现实意义.     

考虑市场过渡和中长期合约电量分解的水火电短期多目标发电调度

新电改的实施给现行的电网集中发电调度带来极大挑战,出现了电力交易和市场各方利益综合需求下的竞价与非竞价机组混合发电调度新难题。以云南和贵州电力市场改革为背景,从电网日前计划编制实际需求出发,兼顾购电经济性、节能降耗、竞价与非竞价机组调度公平性目标,考虑水电、火电及系统运行复杂约束,构建优化模型。提出中长期合约电量分解的二次规划方法,并以分解后的日电量为约束,保证竞价机组调度公平性;采用模糊优选法处理多目标模型,通过引入启发式策略,增加自适应参数,提高算法的稳定性和收敛性,实现模型高效求解。仿真测试表明,所提模型及方法在不同电源结构下均可获得合理调度结果,为过渡时期电力系统发电运行提供决策支持。     

适应电力市场多成分直接交易的日内发电计划模型和方法

在当前大用户直购电背景下,机组合同电量计划要求刚性完成,而负荷偏差、故障检修等因素发生变化时,可能造成电量计划无法精确执行。随着交易成分越来越复杂,对于不同成分电量计划完成进度的均衡性提出了更高的要求。因此,电网公司迫切需要一种高效精确的日发电计划模型和方法,在保证电网安全运行的前提下滚动调整机组出力,完成不同交易成分下合同电量进度均衡目标。为此,提出了适应电力市场多成分直接交易的日内发电计划模型和方法,实时跟踪机组合同电量的完成进度,采用滚动建模方法,对不同交易成分设置不同二次惩罚系数,实现对机组合同电量完成进度的精确、均衡控制。以中国某省级电网为算例的测试结果表明,所提模式、模型与方法极大提高了机组电量完成率与均衡性。     

基于预招标的月度偏差电量平衡机制及其多周期发电调度优化模型

我国以年度和月度电量为交易标的物的中长期电力直接交易市场中,传统的偏差电量平衡机制注重于调度的灵活性,未充分考虑偏差调整的经济性。随着各省大用户直接交易电量规模的不断扩大,传统方式已很难满足市场运行对于公平性和经济性的双重需要。该文设计一种基于预招标的月度偏差电量平衡机制,能够实现月度偏差电量调整成本的最小化以及低成本机组对高成本机组的替代发电,有效提高系统运行的经济性;根据所设计的偏差电量平衡机制,该文考虑月度和日前用电需求预测偏差、机组运行约束、电网运行约束等因素,建立月度预发电计划滚动修正、日前发电计划优化、日内发电计划调整的多周期发电调度优化模型;最后,通过IEEE-30标准节点系统的算例仿真,验证了所提机制及模型的有效性。     

江苏电网中长期机组组合问题研究

结合江苏电网火电运行环境和调度业务特性两方面需求,研究中长期机组组合问题。以安全约束机组组合（SCUC）技术为基础,通过时段简化、电力电量解耦,建立了以电量进度偏差最小为目标的中长期机组组合模型。理论与实例分析表明．模型解决了中长期机组组合所关注的主要问题,是一种有效、实用的算法模型。     

基于多时段机组组合的中长期市场安全校核方法

为解决电力中长期市场中调度机构安全校核缺乏有效技术方法的问题,基于多时段机组组合模型提出了一种面向电力中长期市场的安全校核方法。以发电企业中长期校核电量偏差最小化为优化目标,综合考虑电力平衡约束、网络传输能力约束、机组发电能力约束等多方面系统运行约束条件,构建了电力中长期市场机组组合模型。利用该机组组合模型,对电网调度过程进行运行模拟。并通过判定各发电企业电力中长期交易结果的完成率偏差,来判定电力中长期市场交易结果是否满足系统运行要求。最后,基于某省区电网实际数据构造的算例表明,与传统典型日运行模拟校核方法相比,本文所提出的校核方法能有效考虑机组启停时间约束等运行要求,更符合电网实际调度运行需要,能够给出更为准确的安全校核判定结果。     

考虑多规则约束的统调火电机组合同电量修正策略

在当前电力市场模式下,电网公司需对供区内统调机组发电合同的计划分解、进度监视、执行修正、合同考核,而现有分析工具缺乏考虑诸多外部规则的统调机组合同电量修正算法。这里将合同电量修正中的节能环保规则、经济规则、公平性规则、系统规则、定制规则进行集中建模,以约束的形式体现到合同调整成本最小的决策模型中,并辅以一定的松弛条件,利用Java Netbeans 7.0开发平台,开发了考虑多规则约束的统调火电机组合同电量修正分析程序,能作为调度部门进行合同电量修正、合同执行进度优化、计划执行质量预警的辅助决策工具。     

考虑现货市场竞价空间的梯级水电站中长期合同电量分解模型

电力中长期市场与现货市场衔接的核心问题之一是中长期物理执行合同到短时间尺度的合理分解。为缓解现货市场电价的剧烈波动和促进市场的平稳运行,建立了考虑余留现货竞价空间均衡化并兼顾各流域梯级水电站间合同分解公平性的中长期合同电量分解非线性规划模型。该模型考虑了梯级水电站间紧密的水力和电力联系以及合同电量的执行要求,并采用多项式拟合技术处理模型中多变量耦合非线性关系。文中以中国西南地区水电富集的云南电力市场为背景进行案例分析,结果表明该模型能够合理地分解各流域梯级水电站中长期交易合同,并为现货市场提供均衡化的竞价空间。     

耦合日合同分解及日前市场竞价的梯级水电站短期鲁棒优化调度

电力现货市场环境的建立,将给梯级水电站的短期调度带来诸多挑战。考虑到日前市场电价不确定性分布难以准确获取以及日合同分解对于日前市场竞价空间的影响,提出了一种耦合日合同分解及日前市场竞价的梯级水电站短期鲁棒优化调度方法。首先,以梯级水电站总收益最大为目标,考虑梯级水电站各项短期运行约束和日电量合同分解要求,建立了确定性的水电短期优化调度模型;然后,在此基础上运用信息间隙决策理论将确定性短期优化调度模型转化为考虑电价不确定的鲁棒调度模型,使决策解在日前市场预估价格信息间隙范围内均能满足最低收益要求;再采用混合整数非线性规划方法予以求解;最后以北盘江梯级水电站为例验证所提方法的合理性和有效性。     

合同电量优化分解模型及算法

我国现行的电力交易模式下,年度发电合同电量需要向月度及日前进行分解.当实际发电量与发电计划有所偏差时,还需进行合同电量分解值的滚动修正.有鉴于此,构建了一种基于二次规划的合同电量优化分解模型,并通过交叉修正的方式,给出该模型的一种工程实用算法.该模型及算法能够保证各机组在不同时段发电进度的一致性,同时兼顾检修、热电联产等特殊情况,快速完成进行合同电量的自动分解,最终实现发电计划的滚动修正.算例结果证明了模型的有效性及算法的实用性.     

基于月度滚动修正的合同电量分解算法与应用

在电力工业市场化的过程中,省级电力市场普遍采用中长期合同的交易方式.在年度合同电量交易完成后,需要在月市场中将月度合同电量分解到本月各日.分解结果直接影响系统的安全经济运行以及日前市场的电量交易.针对该问题,提出了一种切实可行的火电机组月度合同电量分解算法.该方法兼顾了电网调度的公平性和经济性,综合考虑了机组月度检修计划调整、合同电量的滚动修正、发电与负荷之间的平衡、最大/最小发电量约束等因素.以该算法为核心成功地开发了电网经济调度系统,并且利用甘肃电网数据验证了其实用性和有效性.     

基于分布鲁棒优化的发电商中长期合同电量分解模型

在我国中长期合同交易与现货市场衔接的政策背景下,中长期合同电量必须分解至短时间尺度。针对发电商中长期合同电量的自主分解问题,研究了发电商在现货市场价格严重不确定环境下基于分布鲁棒优化的中长期合同电量分解方法。首先,针对现货价格的严重不确定性,以Wasserstein距离作为分布函数距离测度,构建了现货价格分布不确定性的模糊集。其次,建立了发电商合同分解的分布鲁棒优化模型。以发电商利润最大化为目标,考虑发电商运行约束和合同分解约束,并采用对偶理论等将模型转化为可高效求解的二次规划问题。最后,通过算例仿真并与传统的随机优化和鲁棒优化模型进行对比。结果表明所提模型在处理现货价格不确定性时能有效兼顾发电商合同分解决策的经济性和鲁棒性。     

基于差别电量的中长期发电调度分步模型

针对实施差别电量及电网安全运行条件等中长期发电调度中的关键问题,对应用于机组组合问题的Benders分解法进行改进,建立了兼顾求解效率和优化特性的基于差别电量的中长期发电调度分步模型,并通过协调参数的逐步修正实现分解的主问题与子问题之间的相互匹配从而求得原问题的优化解。针对某实际电力系统利用差别电量实施节能发电调度的情况,分别进行中期和长期发电调度的仿真计算,结果证明了该分步模型优化结果的可行性和求解速度的高效性。     

风险适应型的月度发电计划管理模式

传统发电计划管理主要考虑年度合约电量完成进度与电厂等负荷率,没有较好地考虑发电计划的调度可执行性,也没有考虑计划执行过程中各类不确定性因素的影响。基于此,提出了一种风险适应型的月度发电计划管理模式与编制方法。首先,在分解月电量时精细化地考虑逐日的机组组合优化安排,以预留一定的执行调整空间,并在机组组合不可行时修正月度发电计划;其次,提炼影响发电计划执行的关键边界条件,在月内持续检测边界条件的变化情况,提出响应边界条件变化的计划跟踪与调整方法,实现了月度发电计划的滚动分析、目标调整与偏差修正,降低计划执行的风险。     

基于安全约束机组组合的中长期电量安全校核两阶段优化

为量化评估中长期电量计划和交易合同可能对电网运行带来的安全风险,解决电量合同执行的受限因素定位与调整难题,提出了一种基于安全约束机组组合的中长期电量安全校核两阶段优化方法。阶段1严格考虑电厂的电量约束,以断面潮流越限量最小为目标建立电量校核优化模型,获得电量约束下的最优机组组合方案;阶段2则考虑电网运行约束,建立电量安全校正优化模型,通过调整机组组合方案来消除断面越限。通过统筹电力电量平衡和电网安全的两阶段优化调度,获得电量合同的可执行性结论,以及不可行时的原因定位和调整方案。实际系统算例分析验证了该方法的有效性和实用性。     

协调中长期市场交易计划与日发电计划的周机组组合策略研究

针对飞速发展的中长期市场化改革中如何协调中长期市场交易计划和日发电计划的问题,提出了以机组启停费用最小为目标的周机组组合方法,以承接中长期交易计划电量履约要求和节能减排优先级,并为日发电计划留足优化空间。决策模型以中长期计划的市场效益和节能减排效益已充分优化为前提,考虑电量完成进度约束、启停连续性约束和开机充裕度约束,针对最新的电网运行信息和系统平衡偏差,优化最佳的机组组合调整量。最后,以某省实际数据为基础构造算例,验证了该方法的可行性。该方法有利于降低机组再组合成本,最大限度地继承中长期计划的社会效益和环保效益。