發(fā)電調(diào)度優(yōu)化模型與方法研究.pdf

1、優(yōu)化發(fā)電調(diào)度計(jì)劃是電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基礎(chǔ)。本文首先分別針對日前和實(shí)時發(fā)電調(diào)度的優(yōu)化模型與方法開展了系統(tǒng)和深入的理論研究，意在提高發(fā)電調(diào)度優(yōu)化計(jì)算的速度和尋求更佳解；然后，針對中國當(dāng)前開展節(jié)能發(fā)電調(diào)度的實(shí)際需要，全面地研究了省內(nèi)和跨省發(fā)電權(quán)交易所引起的增量網(wǎng)損計(jì)算和分析方法以及補(bǔ)償方案。論文研究取得了以下主要研究成果：
　　 為了進(jìn)一步提高發(fā)電調(diào)度優(yōu)化方法的計(jì)算性能和獲得更佳解，針對日前機(jī)組組合這類混合整數(shù)非線性規(guī)劃問題，在拉格朗

2、日松馳、混合整數(shù)規(guī)劃、奔德斯分解這三種主流算法的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的求解策略：(1)針對拉格朗日松馳算法求解機(jī)組組合具有速度優(yōu)勢，但嚴(yán)重依賴于拉格朗日乘子對主從問題的銜接與協(xié)調(diào)問題，論文基于傳統(tǒng)混合整數(shù)非線性機(jī)組組合模型，提出了基于粒子群修正策略的拉格朗日松弛算法；算例分析表明，該算法實(shí)現(xiàn)了拉格朗日乘子的最優(yōu)修正，且計(jì)算量隨著機(jī)組的增加近似成線性增長，兼顧了算法的計(jì)算速度及求解精度。(2)針對混合整數(shù)二次規(guī)劃算法求解機(jī)組組合具有全局優(yōu)化

3、能力，但是在處理大規(guī)模系統(tǒng)時受計(jì)算速度和計(jì)算精度影響的問題，論文基于混合整數(shù)二次規(guī)劃機(jī)組組合模型，提出了改進(jìn)混合整數(shù)二次規(guī)劃算法；算例分析表明，該算法大大降低了機(jī)組組合求解的復(fù)雜度，提高了整體計(jì)算效率。(3)針對采用混合整數(shù)規(guī)劃算法直接求解安全約束機(jī)組組合，將使計(jì)算效率大幅度降低，而利用傳統(tǒng)奔德斯算法求解則存在著算法震蕩和受系統(tǒng)規(guī)模制約求解效率下降的問題，論文基于直流潮流約束下的安全約束機(jī)組組合模型，提出了改進(jìn)奔德斯分解算法；算例分析表

4、明，該算法在保證計(jì)算精度的前提下，控制了奔德斯割的尋優(yōu)方向，縮小了奔德斯算法的尋優(yōu)空間，提高了安全約束機(jī)組組合優(yōu)化問題的求解效率。
　　 為了選擇實(shí)時發(fā)電調(diào)度最佳的實(shí)現(xiàn)方式，論文分別建立以能耗最小和調(diào)整量最小為目標(biāo)的兩種實(shí)時發(fā)電調(diào)度模型，并根據(jù)與日前發(fā)電調(diào)度計(jì)劃的關(guān)聯(lián)關(guān)系，提出了四種實(shí)時發(fā)電調(diào)度的實(shí)現(xiàn)方式；在對不同實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行定性比對分析和節(jié)能水平的定量計(jì)算分析后，指出：實(shí)時發(fā)電調(diào)度實(shí)現(xiàn)方式的選擇受系統(tǒng)安全水平、節(jié)能目標(biāo)、調(diào)度技

5、術(shù)水平等多重因素的影響，智能發(fā)電調(diào)度是實(shí)時發(fā)電調(diào)度最佳的實(shí)現(xiàn)方式，但其需要以智能電網(wǎng)為依托，以先進(jìn)的調(diào)度自動化技術(shù)為支撐。
　　 為了使實(shí)用化實(shí)時發(fā)電調(diào)度優(yōu)化方法得到更優(yōu)化的解，針對交流最優(yōu)潮流受算法收斂性和計(jì)算效率限制難以實(shí)用化，而基于靜態(tài)網(wǎng)損修正的直流最優(yōu)潮流則難以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)損的精確平衡和發(fā)電綜合能耗的最優(yōu)目標(biāo)的問題，論文提出了兩種安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度的網(wǎng)損協(xié)調(diào)優(yōu)化方法；算例分析表明，所提方法不受有功運(yùn)行方式影響，在保留了直流最優(yōu)潮

6、流的計(jì)算速度優(yōu)勢的同時，充分體現(xiàn)了電力系統(tǒng)的非線性特性。
　　 針對集中撮合交易方式下的月度或年度發(fā)電權(quán)交易，論文首先提出了發(fā)電權(quán)交易增量網(wǎng)損理論計(jì)算方法，實(shí)例計(jì)算驗(yàn)證了，所提理論計(jì)算方法能夠正確地分析發(fā)電權(quán)交易對系統(tǒng)網(wǎng)損的實(shí)際影響和各發(fā)電權(quán)交易機(jī)組應(yīng)承擔(dān)的網(wǎng)損責(zé)任；然后，針對集中撮合交易方式下跨省跨區(qū)發(fā)電權(quán)交易網(wǎng)損責(zé)任的界定問題，提出了穿越網(wǎng)損計(jì)算及其補(bǔ)償方案，實(shí)例分析驗(yàn)證了方法的合理性和有效性；再者，針對邊際出清下的發(fā)電權(quán)交