染信用量，但是在可选实施中，诸如电力传输成本、燃料存储成本之类的其它成本也可纳入 考虑之列。
[0056] 利用每一时间段tk内的总成本J k，能够计算公用电站网18在时间间隔{T。，T}内 提供负载的合计成本J :
[0057]
:(痧）
[0058] 接着，框112确定待由经济调度模块32使用的目标函数。在经济调度模块32的 一种特定实施中，该目标可以是使运行公用电站网18的总成本最低，在这种情况下，该目 标函数将是总成本J的最小化。但是，在可选的实施中，也可使用诸如排放最小化、达到负 载所需时间最小化之类的可选目标。应注意，在以公式6的形式表达目标函数时，污染信用 量被预期为可立即获得。但是在现实中，因为要获得污染信用量会花费时间，因此诸如金钱 的时间值之类的其它因素也需纳入考虑之列。
[0059] 在确定经济调度模块32的目标函数后，框114确定求解目标函数用到的各种约束 条件。一般来说，这些约束条件可包括各种负载约束条件、总排放约束条件等。在当前情况 下，公用电站网18的运行可用到的各种约束条件由以下公式7到11给出。
[0060] 具体的，下述公式7和8为负载约束条件，其中公式7指定了待由所有电厂22~ 30传输的总负载，公式8指定了待由电厂22~30中每一个产生的最小负载和最大负载。
[0061]
(7)
[0062] Llinin^ Llik^ Llinax (8)
[0063] 公式7和8中，Llik是i th电厂在时间t k处的负载需求，而L ^in和L ^ax分别是i th 电厂的最小负载和最大负载。
[0064] 提供电厂22~30的负载输出最大变化的单元斜线约束条件由公式9给出，其中 M1是电厂22~30在时间间隔{tk i，tk}内的最大斜率。
[0065] -Mi^ L ijk+1- L i k^ M ； (9)
[0066] 公用电站网18许可的总排放量是由电厂22~30排放的各种污染物的限量的函 数。如果对于j th污染物，能够由i th电厂产生的最大许可污染由X I,给出，时间段k th内j th
污染物总排放量由给出，则公用电站网18的运行的排放约束条件可由以下公式10和11 给出：
[0067] (10)
[0068] ( 11 )
[0069] 注意对于公式7~11，k = 1，...，N标识负载分布图120被划分的N个时间段中 的每一个，i = 1，. . .，η标识各个电厂22~30中的每一个，j = 1，. . .，m标识各种污染物 或者由电厂22~30排放的污染物中的每一种。
[0070] 接着，框116求解受约束条件约束的公用电站网18的目标函数从而确定最优解。 应注意到，在任何情况下，都可能存在不只一个最优解，而框116只需求解到发现这些最优 解中的一个为止，该解是在系统某些可能的运行区间内使目标函数最小（或者最大）的解。 特定的最优解不必是系统整个运行空间内的最佳最优解，而仅需在区间工作空间内最优。
[0071] 通常，受多个约束条件约束的目标函数可利用非线性优化方法求解。经济调度模 块32的一个实施可利用迭代处理，亦即在约束条件内选择目标函数的候选解并迭代地改 变各个变量的值，直到获得最优解（例如，使目标函数最小的解）。例如，可选择各个中值负 载1^的值的集合最为起始点，而中值负载L ,的最优值能够迭代获得。类似地，还可选择由 给出的电厂22~30的污染等级值作为部分候选解，而污染等级,的最优值可迭代确 定。
[0072] 在经济调度模块32的实施中，还可使用进化算法迭代求解受一个或多个约束条 件约束的目标函数。在进化算法中，选择约束条件内的候选解点的集合，可获得与优选解点 集合对应的局部解集合，选择局部解集合中的一个作为目标函数的最优解。
[0073] 利用进化算法求解目标函数32可确保，即使目标函数具有多个局部最优解，仍 能获得这些局部最优值中的最佳最优值。进化算法可以软件、硬件、固件或者它们任意组 合的形式实现。例如，可利用诸如可从前线（Frontline)系统公司获得的的进化解算器? (Evolutionary Solver? )程序之类的多种现有数学解算程序中的一种实施进化算法。进 化算法的机制在2004年6月25日递交的，名称为"用于提供发电和配电经济分析的方法和 装置"的美国专利申请NO. 10/876,431中进一步详细解释，该专利的全文结合在本文中。
[0074] 应注意到，由经济调度模块32获得的最优运行解的精确性有赖于提供给经济调 度模块32的数据的精确性。用于获得最优解的多个底层模型可具有时变特性。例如，由于 设备老化和处理偏差，电厂22~30的热耗率模型会随时间而变化。因此，为得到精确的最 优解，有必要定期更新这些热耗率模型。
[0075] 以上叙述了经济调度程序100的机制，以下将描述经济调度程序100在发电设备 网络中的应用。
[0076] 具体地说，图5图解了包括6个发电单元142~152的示例性电力网络140,其中 单元142~152中的每一个都可以是燃气发电单元、燃煤单元、水电单元等中的任一个。在 特定的实施例中，假定单元142是容量200MW的燃煤蒸汽发电单元，其包括使放率保 持在0.21b NOxAiBTU的低NOx燃烧器。通过使用具有90%的最大污染物清除率并利用石 灰浆作为试剂的石灰喷雾干燥器（LSD)废气脱硫（FGD)系统，控制单元142的SO 2排放。单 元144是燃煤电厂，除包含利用商用石灰石（CaCO3)或熟石灰（Ca(OH) 3)作为吸附 剂并具有50%的最大污染物清除率的管道吸附剂注入（DSI)FDG系统外，该单元与单元142 相同。单元146是700MW的燃煤蒸汽发电单元，单元148是800MW燃煤蒸汽发电单元。单 元146和148中的任一个都包含用于降低NO x排放量的选择性催化还原（SCR)系统，其中 氨（NH3)用于降低NOx的水平。最后，单元150和152中的每一个都是250MW联合循环电厂 (CCP)，每一个都具有两台燃烧式涡轮发电机（CTGs)、两台余热回收蒸汽发电机（HRSGs)和 两台蒸汽涡轮发电机（STGs)。
[0077] 现在，将经济调度程序100用于电力网络140,框102接收来自诸如电网12之类 管理电力网络140的电网的运行指令160。运行指令160包括指定待由电力网络140提供 的负载的负载需求，以及指定可由电力网络140产生的总污染等级的排放配额164。在当 前情况下，假设负载需求162是在大约84分钟内使电力网络140的负载输出从IlOOMff斜 线上升到1520MW。负载需求162在图6中进一步图解，其中X轴上每一单位代表12分钟。 电力网络140的排放配额假定为5000吨放量和1300吨NO濟放量。
[0078] 接收单元142~152中每一个的燃料成本况）和热耗率曲线（Z )的框104,使 用公式2中指定的那些参量，确定产生由负载需求162指定的总负载的总燃料成本。在当 前情况下，单元142~152的燃料成本在下表1中给出，而单元142~152的热耗率曲线分 别由图7中的热耗率曲线172~182图解。注意热耗率曲线中的每一条指定产生KWH电能 所需的热量。如上所述，由单元142~152中每一个产生的最优负载值，即公式2中的4所 指定的值，可由迭代方式确定。
[0079] 表 1
[0080]
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[0081]
[0082] 接着，框106接收单元142~152中每一个的污染控制成本（Pli j)，其中该污染控 制成本可由单元142~152使用的试剂成本规定。公式3利用这些污染控制成本确定电力 网络140的总污染控制成本。在当前情况下，单元142~152的污染控制成本由下面表2 给出。
[0083] 表 2
[0084]
[0085] 图3的框108接收用于单元142~
152产生的每一种污染物的污染控制信用量 ( C])，它们用于公式4以确定电力网络140的总污染信用量。在当前情况下，用于单元142~ 152产生的污染物的污染信用量，也就是S0#P NO 2，在下面表3中给出。
[0086] 表 3
[0087]
[0088] 接着，利用公式5,框110确定电力网络140产生由负载需求142规定的负载的总 成本。假设当前情况下的目标是使满足负载需求142的电力网络140运行总成本最低，则 框112确定公式5也是电力网络140的目标函数。
[0089] 在确定了电力网络140的目标函数的情况下，框114确定电力网络140的各种运 行约束条件。电力网络140的约束条件可以是暂时性的运行约束条件和/或长期性的结构 约束条件。例如，在当前情况下，假设电力网络140的暂时性约束条件之一是单元148退出 运行。
[0090]