一种“三公”模式下横向滚动纵向调平的中长期发电计划编制方法
【专利摘要】本发明涉及一种“三公”模式下横向滚动纵向调平的中长期发电计划编制方法，其特征在于，所述方法包括：(1)建立数学模型；(2)各电厂年度基数电量空间调整计算；(3)调整后年度基数剩余电量再分月；(4)月度计划结果微调。本发明提供了一种“三公”模式下横向滚动纵向调平的中长期发电计划编制方法，提出基数电量和交易电量的联合发电计划编制方法，以电厂间全年电量进度偏差最小为目标，以年度剩余各月的发用电平衡、检修计划、输电能力、燃料供应为约束，建立支持各月间及电厂间电量计划的迭代优化方法，实现等进度中长期发电计划的月度滚动优化，解决了中长期电力交易运营中基数电量、燃料供应等多种因素动态变化情况下的年度电量进度偏差控制问题。
【专利说明】
一种"三公"模式下横向滚动纵向调平的中长期发电计划编 制方法
技术领域
[0001] 本发明属于电力自动化领域，具体涉及一种"三公"模式下横向滚动纵向调平的中 长期发电计划编制方法。
[0002] -种等进度滚动编制月度发电计划的实现方法
【背景技术】
[0003] 发电计划编制是制订电力交易结果执行方式的过程，它与电力交易机制紧密相 关。国外竞争性电力市场中，按照实时交易结果确定发电计划。
[0004] 我国电厂年度基数电量和交易电量以月度电量计划的形式得以分解执行，我国 "三公"（公开、公平、公正）调度模式要求各电厂间的年度电量进度相近，因此计划编制中 需要总揽全年的用电需求、已完成电量和待完成电量，考虑发用电平衡、设备检修、输电能 力、燃料供应等多种约束，滚动优化电厂月度电量计划及其成份构成，是多种因素联合、多 个时间周期协调的复杂编制过程。为解决我国中长期发电计划计划编制复杂性，提出中长 期发电计划滚动编制技术。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种"三公"模式下横向滚动纵向调平的中长 期发电计划编制方法，本方法提出基数电量和交易电量的联合发电计划编制方法，以电厂 间全年电量进度偏差最小为目标，以年度剩余各月的发用电平衡、检修计划、输电能力、燃 料供应为约束，建立支持各月间及电厂间电量计划的迭代优化方法，实现等进度中长期发 电计划的月度滚动优化，解决了中长期电力交易运营中基数电量、燃料供应等多种因素动 态变化情况下的年度电量进度偏差控制问题。
[0006] 与现有技术比，本发明的有益效果为：
[0007] 1、本发明能够对后续月份计划滚动预控，通过超前协调长过程的发输电设备检修 和燃煤机组启停，为电力系统实时运行提供了充足且经济的调度资源，大幅提升电网安全 裕度。
[0008] 2、本发明在电网公司得到应用，有效解决了中长期电力交易运营中基数电量、燃 料供应等多种因素动态变化带来的复杂问题，实现中长期发电计划的月度滚动优化，取得 了良好的社会效益与经济效益。
[0009] 3、由于本方法涉及的计划编制是自动计算，可有效减少人员工作量，并提升计划 编制的效率和精确度。
【附图说明】
[0010] 图1为本发明提供的一种"三公"模式下横向滚动纵向调平的中长期发电计划编 制方法流程图。
【具体实施方式】
[0011] 下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步的详细说明。
[0012] 实施例
[0013] 1)建立计算模型。
[0014] 目标函数：考虎机组检修、停运后，各电厂则其年终基数计划完成进度相同：
(1)
[0016] 约束条件包括：
[0017] 发用电平衡约束：后续月份，电厂月度计划电量必须满足月度统调发电量的需 求： i=N
[0018] W(t) = [R(i,t> 对we[m，12] (2) i=l
[0019] 考虑后续交易分月电量的计划单元负荷率约束：电厂满足负荷率约束：
(3)
[0021] 对于全月均不运行的电厂（即D(t) =Dc(i，t))则Lr(i，t)和E；(i，t)均设置为0。
[0022] 其中：i为电厂标识，i G [1，N]。m为待编制的次月月度发电计划的月份，t为后 续任一月份，t G [m，12] ;D(t)为每月的日历天数。W(t)为次月以及后续月份的统调火电 发电需求；Ey(i)为每个电厂的年度计划总量，Ef(i)为电厂i截至m月前已完成年度计划 发电量；R(i，t)为电厂i在t月份安排的计划最终结果，Z/^力为负荷率上限，Ll(i，t)为 负荷率下限；C(i，t)为电厂i在t月装机容量；Eytd(i，t)为电厂i各类交易在后续t月 交易分量；Dc(i，t)为电厂i在t月的检修、调停和受阻天数总计。
[0023] 2)电厂年度电量分解
[0024] a)计算电厂年度计划平均调整率a
(4)
[0026] b)等比例调整各电厂年度基数电量，通过式⑶验证同比例调整后年度基数电量 空间是否已超过其年度最大发电能力： Eyf(i) = Ey(i)^ a C〇〇27] Ey' (/) - Ef(i) < J ((^(0 - 〇c(i, t)) * C{i, 〇 * 24 * I^(i, t) - Eytd{i, t)) ( 5 ) t=m
[0028] c)不满足式（5)的电厂，按照式（9)重新计算系数a和调整电量W(t)。 (6)
[0030] d)满足式（5)的电厂，按照式（10)设定该电厂的计划电量为最大可发电量，不需 要执行以下年度基数剩余电量再分月、以及月度计划结果微调过程。
[0031] R(i,t) = Dr{i,t) * * 24 * Lr(i,t) - Eytd(i,t) (7)
[0032] 3)年分月滚动调平。
[0033] a)年度剩余电量预分：考虑优先安排交易分量为Eytd(i，t)，同时考虑机组运行 情况和发电量需求后，按照式（8)将年度计划剩余电量安排到后续月份。
(8)
[0035] b)月度负荷调平：按照式（9)，计算电厂i负荷平衡电量，以满足月度发电需求 ff(t) 〇
(9)
[0037] c)年度计划调平：由于不同电厂机组运行情况和交易分月电量等月份分布不完 全一致，导致和Ey' (i)-Ef(i)不一定相同。通过式（10)的月度发电需求预测的 t~m 比例计算每个电厂每月需要调整的电量，通过式（11)计算调整后的计划电量。
(10)
[0039] R(i, t) = Rv(i, t)-〇 (i, t) (11)
[0040] 4)结合负荷率约束微调发电计划：
[0041] 对电厂特定月份进行月度计划电量微调，以满足各电厂的负荷率约束。方法如 下：
[0042] 如果R(i，t)超出负荷率上限，则将计划电量上调为发电负荷率上限， 并记录调整电量temp ;遍历其它月份，查找能够平衡temp电量的月份t';按照t'月剩余 可发电量能力从大到小遍历剩余电厂，查找到能够消纳temp电量并在t'月能削减发电计 划的电厂j，如式（12):
[0043] R(i, t) = R(i, t)-temp ；R(i, tr ) = R(i, tr )+temp
[0044] (12)
[0045] R(j，t) = R(j，t)+temp ;R(j，t'）= R(j，t'）_temp
[0046] 如果R(i，t)超出负荷率下限Lr(i，t)，采用类似方法处理。
[0047] 最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽 管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然 可以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何 修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1. 一种"三公"模式下横向滚动纵向调平的中长期发电计划编制方法，其特征在于，所 述方法包括： (1) 建立数学模型； (2) 各电厂年度基数电量空间调整计算； (3) 调整后年度基数剩余电量再分月； (4) 月度计划结果微调。2. 如权利要求1所述的一种"三公"模式下横向滚动纵向调平的中长期发电计划编制 方法，其特征在于，所述步骤（1)建立的数学模型如下所示： 目标函数：考虑机组检修、停运后，各电厂则其年终基数计划完成进度相同：对于全月均不运行的电厂（即D(t) = Dc(i，t))则Lr(i，t)和均设置为0。 其中：i为电厂标识，ie [1，N]。m为待编制的次月月度发电计划的月份，t为后续任 一月份，t e [m，12] ;D(t)为每月的日历天数。W(t)为次月以及后续月份的统调火电发电 需求；Ey(i)为每个电厂的年度计划总量，Ef(i)为电厂i截至m月前已完成年度计划发电 量；R(i，t)为电厂i在t月份安排的计划最终结果，Zr(W)为负荷率上限，Lr(i，t)为负 荷率下限；C(i，t)为电厂i在t月装机容量；Eytd(i，t)为电厂i各类交易在后续t胶 易分量；Dc (i，t)为电厂i在t月的检修、调停和受阻天数总计。3. 如权利要求1所述的一种"三公"模式下横向滚动纵向调平的中长期发电计划编制 方法，其特征在于，所述步骤（2)包括以下步骤：a) 计算电厂生辟彳+七1丨琢构很1敕衮η (4) b) 等比例调整各电厂年度基数电量，通过式⑶验证同比例调整后年度基数电量空间 是否已超过其年度最大发电能力：C)不满足式（5)的电厂，按照式（9)重新计算系数α和调整电量W(t)。 tecd)满足式（5)的电厂，按照式（10)设定该电厂的计划电量为最大可发电量，不需要执 行以下年度基数剩余电量再分月、以及月度计划结果微调过程。(7)。4. 如权利要求1所述的一种"三公"模式下横向滚动纵向调平的中长期发电计划编制 方法，其特征在于，所述步骤（3)包括以下步骤： a) 年度剩余电量预分：考虑优先安排交易分量为Eytd(i，t)，同时考虑机组运行情况 和发电量需求后，按照式（8)将年度计划剩余电量安排到后续月份。(8)b) 月度?始阳# ^咎*厂i负荷平衡电量，以满足月度发电需求W(t)。 (9) C)年度计划调干：由于小冋电）机组运行情况和交易分月电量等月份分布不完全一 致，导（i)-Ef(i)不一定相同。通过式（10)的月度发电需求预测的比 例计算想木由厂想曰雪亜；?η敕的由兽猫?计才斗管?η整后的计划电量。(10) R(i, t) = Rv(i, t)-〇 (i, t) (11)。5. 如权利要求1所述的一种"三公"模式下横向滚动纵向调平的中长期发电计划编制 方法，所述步骤（4)采取以下内容： 对电厂特定月份进行月度计划电量微调，以满足各电厂的负荷率约束。方法如下： 如果R(i，t)超出负荷率上限，则将计划电量上调为发电负荷率上限E；(i，t)，并记 录调整电量temp ;遍历其它月份，查找能够平衡temp电量的月份t';按照t'月剩余可发 电量能力从大到小遍历剩余电厂，查找到能够消纳temp电量并在t'月能削减发电计划的 电厂j，如式（12): R(i, t) = R(i, t)-temp ；R(i, tr ) = R(i, tr )+temp (12) R(j, t) = R(j，t)+temp ;R(j，t' ) = R(j，t' )-temp 如果R (i，t)超出负荷率下限Lr (i，t)，采用类似方法处理。
【文档编号】G06Q10/06GK105894161SQ201410770481
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年12月16日
【发明人】杨威, 王宣元, 蔡静鹏, 郭俊宏, 张 浩, 郭少青, 何雄伟
【申请人】国网冀北电力有限公司, 北京清大科越科技有限公司