一種面向用戶的發(fā)電計劃建模方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力工業(yè)領域，具體涉及一種面向用戶的發(fā)電計劃建模方法。
【背景技術】
[0002] 電力工業(yè)中節(jié)能經(jīng)濟調度是發(fā)電計劃制定的核心支撐技術，是提高電網(wǎng)運行可靠 率，實現(xiàn)節(jié)能減排，提高調度計劃精細化管理水平的有效技術手段。根據(jù)實際需求，目前節(jié) 能經(jīng)濟調度已在我國得到全面推廣，各級調度中心根據(jù)本地需求構建了適應本地特色的節(jié) 能經(jīng)濟調度模型。
[0003] 但目前各地的節(jié)能經(jīng)濟調度模型是依據(jù)各地的能源結構、調度策略及習慣進行的 差異化開發(fā)，當外部條件變化時，例如需要考慮新的調度目標或約束時，用戶通常無能為 力，此時只能依靠開發(fā)人員對核心程序進行調整，程序效率及靈活性較差。
[0004] 因此，亟需設計一種面向用戶的靈活可編程式發(fā)電計劃模型實現(xiàn)方法。

【發(fā)明內容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明提供的一種面向用戶的發(fā)電計劃建模方法，該方法簡單、靈活且 有效，針對真實存在的調度對象進行模型構建，還可以構建由單個對象的所形成的線性組 合實體;極大的提高了發(fā)電計劃模型的靈活性和可擴展性，且這種擴展不需要具備任何的 程序編寫能力，程序編寫人員一旦按照描述給予實現(xiàn)后，用戶可按照自己的需要修改模型， 進而提高了電力工業(yè)中節(jié)能經(jīng)濟調度效率。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的：
[0007] -種面向用戶的發(fā)電計劃建模方法，所述方法包括如下步驟：
[0008] 步驟1.創(chuàng)建發(fā)電計劃的優(yōu)化對象；
[0009] 步驟2.確定并設置發(fā)電計劃模型的約束；
[001 0]步驟3.設置所述發(fā)電計劃模型的優(yōu)化目標；
[0011] 步驟4.根據(jù)所述約束及優(yōu)化目標，自動創(chuàng)建面向用戶的發(fā)電計劃模型。
[0012] 優(yōu)選的，所述步驟1包括：
[0013] 1-1.創(chuàng)建發(fā)電計劃的單個實體優(yōu)化對象；
[0014] 1-2.根據(jù)所述單個實體優(yōu)化對象創(chuàng)建發(fā)電計劃的組合實體優(yōu)化對象。
[0015] 優(yōu)選的，所述1-1中的所述單個實體優(yōu)化對象包括:實際存在的可調度機組及根據(jù) 用戶需要自行定義的虛擬實體對象。
[0016] 優(yōu)選的，所述1-2中的所述組合實體優(yōu)化對象為所述單個實體優(yōu)化對象之間的線 性組合，且所述組合實體優(yōu)化對象中所述單個實體優(yōu)化對象之間的組合方式根據(jù)用戶需要 自行定義。
[0017] 優(yōu)選的，所述1-1中的所述組合實體優(yōu)化對象中所述單個實體優(yōu)化對象之間的組 合方式根據(jù)用戶需要自行定義包括：
[0018] a.定義所述單個實體對象中的實際存在的可調度機組為XI，X2……，Xz;并定義所 述單個實體對象中的根據(jù)用戶需要自行定義的虛擬實體對象為VI，V2……，Vz;
[0019 ]其中，z為調度區(qū)域內存在UN1至_Z的可調度對象的總數(shù)量；
[0020] b.定義所述組合實體對象為Cl，C2……，Cn;則某個所述組合實體對象匕為：
[0022]式（1)中，Xk為與所述組合實體對象相關的單個實體對象，％為相關系數(shù)，Nk為單個 實體對象總相關個數(shù);Vi代表與所述組合實體對象相關的虛擬實體對象，XI為相關系數(shù)，Νι 為虛擬實體對象的總相關個數(shù)。
[0023]優(yōu)選的，所述步驟2包括：
[0024] 2-1.判斷所述發(fā)電計劃模型的優(yōu)化對象的約束;所述優(yōu)化對象的約束包括電力約 束及積分約束;所述電力約束包括單體電力約束及組合體電力約束;所述積分約束包括單 體積分約束及組合體積分約束；
[0025]若所述優(yōu)化對象的約束為電力約束，則進入步驟2-2;
[0026]若所述優(yōu)化對象的約束為積分約束，則進入步驟2-5;
[0027] 2-2.用戶填寫所述電力約束描述；
[0028] 2-3.選擇所述電力約束涉及的實體及約束類型；
[0029] 2-4.填入所述電力約束所取的數(shù)值，所述電力約束設置完成；
[0030] 2-5.用戶填寫所述積分約束描述并選擇所述積分約束涉及的實體及約束類型；
[0031] 2-6.填入所述積分約束的開始及結束時段；
[0032] 2-7.填入所述積分約束所取的數(shù)值，所述積分約束設置完成。
[0033] 優(yōu)選的，所述步驟3中的所述發(fā)電計劃模型的所述優(yōu)化目標包括既定目標和額外 目標；
[0034] 所述既定目標為用于創(chuàng)建所述發(fā)電計劃模型的程序中的固有模塊，定義為(h， 〇2.....On；
[0035] 所述額外目標為用戶自定義的優(yōu)化目標。
[0036]優(yōu)選的，所述步驟3包括：
[0037] 3-1 ·用戶選擇所述既定目標；
[0038] 3-2.所述程序自動切換至所述既定目標，所述既定目標設置完成。
[0039]優(yōu)選的，所述步驟4包括：
[0040] 4-1.構建發(fā)電計劃模型的系統(tǒng)平衡約束，包括：
[0041] 創(chuàng)建一個系統(tǒng)總出力虛擬組合體CP，用戶選擇組合體的組合方式，得到虛擬組合 體和平衡約束：
[0043]式(4)中，CP,t為系統(tǒng)總出力虛擬組合體在時刻t的出力；s為參與區(qū)域內部平衡的 出力單省獨享型機組總量;UNi,t為計劃對象i在時刻t的計劃值;Cb,t為構建的組合體b在時 亥Ijt的計劃;plciad,t為時刻t的系統(tǒng)負荷預測值；
[0044] 4-2.構建發(fā)電計劃模型的機組運行約束，包括：
[0045] 選擇需定義約束的單個實體機組Xi，得到添加的約束：
[0047] 式(5)中，Xi,t為計劃對象i在時刻t的計劃值;Pi,max為計劃對象i的出力上限; Pi,min 為計劃對象i的出力下限；
[0048] 4-3.構建發(fā)電計劃模型的機組電量約束，包括：
[0050] 式(6)中，〇?^、〇^"分別為機組電量約束上下限;t為時間；
[0051 ] 4-4.構建發(fā)電計劃模型的機組群電量約束，包括：
[0052]構建一個機組群組合實體Cu且Cu由相關的單體線性組成，得到所述機組群電量約 束為：
[0054] 式(7)中，Qmax'QmW分別為機組群電量約束上下限;λ?為機組i的所發(fā)電量參與的 機組群電量約束。
[0055] 從上述的技術方案可以看出，本發(fā)明提供了一種面向用戶的發(fā)電計劃建模方法， 通過創(chuàng)建發(fā)電計劃的優(yōu)化對象;確定并設置發(fā)電計劃模型的約束;設置發(fā)電計劃模型的優(yōu) 化目標;根據(jù)約束及優(yōu)化目標，創(chuàng)建面向用戶的發(fā)電計劃模型。本發(fā)明提出的方法簡單、靈 活且有效，針對真實存在的調度對象進行模型構建，還可以構建由單個對象的所形成的線 性組合實體;極大的提高了發(fā)電計劃模型的靈活性和可擴展性，且這種擴展不需要具備任 何的程序編寫能力，程序編寫人員只需要按照描述給予實現(xiàn)即可，進而提高了電力工業(yè)中 節(jié)能經(jīng)濟調度效率。
[0056] 與最接近的現(xiàn)有技術比，本發(fā)明提供的技術方案具有以下優(yōu)異效果：
[0057] 1、本發(fā)明所提供的技術方案中，不僅可以針對真實存在的調度對象進行模型構 建，還可以構建由單個對象的所形成的線性組合實體。從而使模型的靈活構建成為可能。
[0058] 2、本發(fā)明所提供的技術方案，基于對象描述的優(yōu)化目標和約束條件構建方法使得 用戶可以針對單個實體或組合實體按照用戶需要靈活添加優(yōu)化目標和各類約束條件。擺脫 了過去只能依靠開發(fā)人員進行模型調整的困局。極大的提高了發(fā)電計劃模型的靈活性和可 擴展性，且這種擴展不需要具備任何的程序編寫能力。
[0059] 3、本發(fā)明所提供的技術方案，通過可規(guī)范化的發(fā)電計劃模型程序實現(xiàn)方法使得發(fā) 電計劃模型的程序得以實現(xiàn)，可以不具備較強的發(fā)電計劃專業(yè)背景，因為模型中的目標、約 束已經(jīng)以最直白的數(shù)學描述的形式存在，程序編寫人員只需要按照描述給予實現(xiàn)即可。
[0060] 4、本發(fā)明所提供的技術方案，簡單、靈活且有效，針對真實存在的調度對象進行模 型構建，還可以構建由單個對象的所形成的線性組合實體;極大的提高了發(fā)電計劃模型的 靈活性和可擴展性，且這種擴展不需要具備任何的程序編寫能力，程序編寫人員只需要按 照描述給予實現(xiàn)即可，進而提高了電力工業(yè)中節(jié)能經(jīng)濟調度效率。
[0061] 5、本發(fā)明提供的技術方案，應用廣泛，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0062] 圖1是本發(fā)明面向用戶的發(fā)電計劃建模方法的流程圖；
[0063] 圖2是本發(fā)明發(fā)電計劃建模方法步驟1的流程圖；
[0064] 圖3是本發(fā)明發(fā)電計劃建模方法步驟2的流程圖；
[0065] 圖4是本發(fā)明發(fā)電計劃建模方法步驟3的流程圖；
[0066] 圖5是本發(fā)明發(fā)電計劃建模方法步驟4的流程圖；
[0067] 圖6是實現(xiàn)本發(fā)明發(fā)電計劃建模方法具體應用例的流程圖。
【具體實施方式】
[0068] 下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實 施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。