技術(shù)特征：

1.二類狀態(tài)變量的電力系統(tǒng)機(jī)組組合模型的建立方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）收集電力系統(tǒng)機(jī)組組合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；

所述機(jī)組組合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行特性數(shù)據(jù)、負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)以及各時(shí)段的旋轉(zhuǎn)備用數(shù)據(jù)；

所述發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行特性數(shù)據(jù)包括發(fā)電機(jī)組的燃料費(fèi)用、啟動費(fèi)用、冷啟動時(shí)間、最小啟停時(shí)間、機(jī)組爬坡速率上界/下界、機(jī)組出力上界/下界、機(jī)組初始啟動狀態(tài)和出力數(shù)據(jù)；

負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)為根據(jù)負(fù)荷預(yù)測軟件得到的未來若干個時(shí)段的電力負(fù)荷需求情況，包括未來各時(shí)段電網(wǎng)的總負(fù)荷數(shù)據(jù)；

（2）根據(jù)負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)和旋轉(zhuǎn)備用數(shù)據(jù)，構(gòu)建機(jī)組旋轉(zhuǎn)備用約束：其中i表示機(jī)組下標(biāo)，t表示時(shí)段下標(biāo),N表示機(jī)組總數(shù)，u_i,t表示機(jī)組i在t時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)，表示機(jī)組i的出力上界，P_D，t表示t時(shí)段時(shí)電力系統(tǒng)負(fù)荷，R_t表示t時(shí)段電力系統(tǒng)所需旋轉(zhuǎn)備用值；

（3）根據(jù)機(jī)組初始啟動狀態(tài)，構(gòu)建二類狀態(tài)變量的機(jī)組初始狀態(tài)約束：u_i,t=u_i,0,t∈[1,…,U_i+L_i].，

上述約束中，U_i=[min[T,u_i,0(T_on,i-T_i,0)]]⁺，L_i=[min[T,u_i,0(T_off,i+T_i,0)]]⁺；

其中，T表示調(diào)度總時(shí)段數(shù)，[·]⁺表示max(0,·),T_on,i表示機(jī)組i的最小開機(jī)時(shí)間，T_off,i表示機(jī)組i的最小停機(jī)時(shí)間，u_i,0表示機(jī)組i的初始狀態(tài)，T_i,0表示機(jī)組i初始時(shí)已經(jīng)運(yùn)行或停機(jī)的時(shí)間，U_i表示機(jī)組i在初始時(shí)刻仍需運(yùn)行時(shí)間，L_i表示機(jī)組i在初始時(shí)刻仍需停機(jī)時(shí)間；

（4）利用機(jī)組啟停和啟動兩類狀態(tài)變量，構(gòu)建二類狀態(tài)變量機(jī)組狀態(tài)約束和最小啟停時(shí)間約束：

機(jī)組狀態(tài)約束：u_i,t-u_i,t-1≤s_i,t.，其中s_i,t表示機(jī)組i在t時(shí)刻開機(jī)；

最小啟停時(shí)間約束：

開機(jī)時(shí)間約束：

關(guān)機(jī)時(shí)間約束：

上述約束中，U_i=[min[T,u_i,0(T_on,i-T_i,0)]]⁺，L_i=[min[T,u_i,0(T_off,i+T_i,0)]]⁺，其中表示機(jī)組i在時(shí)刻開機(jī)；

（5）根據(jù)機(jī)組組合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，將機(jī)組出力上界/下界投影到0～1，構(gòu)造投影的機(jī)組出力連續(xù)變量，并建立機(jī)組出力約束：其中表示二類狀態(tài)變量機(jī)組模型機(jī)組i在t時(shí)刻的出力大??；

（6）根據(jù)機(jī)組組合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和投影的機(jī)組出力連續(xù)變量，建立機(jī)組功率平衡約束：其中P_i表示機(jī)組i的出力下界；

（7）根據(jù)機(jī)組組合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對機(jī)組的爬坡限制參數(shù)進(jìn)行投影變換，結(jié)合兩類狀態(tài)變量，建立機(jī)組爬坡速率約束：

向上爬坡約束：

向下爬坡約束：

上述表達(dá)式中：和

其中，P_up,i表示機(jī)組i的向上爬坡速率，表示機(jī)組i進(jìn)行投影變換后的向上爬坡速率，P_down，i表示機(jī)組i的向下爬坡速率，表示機(jī)組i進(jìn)行投影變換后的向下爬坡速率，P_start,i表示機(jī)組i開機(jī)時(shí)的最小出力值，表示機(jī)組i進(jìn)行投影變換后的在開機(jī)時(shí)的最小出力值，P_shut,i表示機(jī)組i關(guān)機(jī)時(shí)的最大出力值，表示機(jī)組i進(jìn)行投影變換后的在關(guān)機(jī)時(shí)的最大出力值；

（8）利用機(jī)組冷熱啟動費(fèi)用差異特性，建立機(jī)組啟動費(fèi)用約束：

上述表達(dá)式中，若t-T_off,i-T_cold,i-1≤0且[-T_i,0]⁺<|t-T_off,i-T_cold,i-1|+1，則f′_init,i,t=1，否則f′_init,i,t=0；

其中表示機(jī)組i在t時(shí)刻熱啟動費(fèi)用超出的部分，C_hot,i表示機(jī)組i的熱啟動費(fèi)用，C_cold,i表示機(jī)組i的冷啟動費(fèi)用，T_cold,i表示計(jì)算機(jī)組i冷啟動時(shí)間，f′_init,i,t表示機(jī)組i在t時(shí)刻計(jì)及熱啟動費(fèi)用超出的部分；

（9）結(jié)合啟動費(fèi)用約束，建立二類狀態(tài)變量機(jī)組模型的目標(biāo)表達(dá)式：

表達(dá)式中和

其中F_C是優(yōu)化目標(biāo),表示機(jī)組i的出力成本，即機(jī)組燃料費(fèi)用，α_i，β_i，γ_i表示機(jī)組i的二次燃料費(fèi)用函數(shù)系數(shù)，表示機(jī)組i進(jìn)行投影變換的二次燃料費(fèi)用函數(shù)系數(shù)；

（10）判斷調(diào)度機(jī)組總數(shù)N是否大于60時(shí)，若N大于60，則利用分段線性化方法對機(jī)組組合數(shù)學(xué)模型的二次目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行線性化近似后再轉(zhuǎn)至步驟（11），否則直接轉(zhuǎn)至步驟（11）；

（11）調(diào)用混合整數(shù)規(guī)劃求解器，求解二類狀態(tài)變量的機(jī)組組合模型；

（12）輸出電力系統(tǒng)機(jī)組組合優(yōu)化方案，求解結(jié)束。

2.利用權(quán)利要求1所述的二類狀態(tài)變量的電力系統(tǒng)機(jī)組組合模型的建立方法建立的模型，其特征在于：

優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)：表達(dá)式中

（1）機(jī)組出力約束：

$0\&le;{\tilde{P}}_{i,t}\&le;u_{i,t}$

（2）功率平衡約束：

${\mathrm{\&Sigma;}}_{i=1}^N\&lsqb;{\tilde{P}}_{i,t}({\stackrel{\&OverBar;}{P}}_i-{\underset{\&OverBar;}{P}}_i)+u_{i,t}{\underset{\&OverBar;}{P}}_i\&rsqb;-P_{D,t}=0$

（3）旋轉(zhuǎn)備用約束：

${\mathrm{\&Sigma;}}_{i=1}^N{u}_{i,t}{\stackrel{\&OverBar;}{P}}_i\&GreaterEqual;P_{D,t}+R_t$

（4）爬坡速率約束：

向上爬坡約束：

向下爬坡約束：表達(dá)式中，

（5）機(jī)組狀態(tài)約束：

u_i,t-u_i,t-1≤s_i,t

（6）機(jī)組初始狀態(tài)約束：

u_i,t=u_i,0,t∈[1,…,U_i+L_i]

表達(dá)式中，U_i=[min[T,u_i,0(T_on,i-T_i,0)]]⁺，

L_i=[min[T,u_i,0(T_off,i+T_i,0)]]⁺

（7）機(jī)組最小啟停時(shí)間約束：

開機(jī)時(shí)間約束：

關(guān)機(jī)時(shí)間約束：

表達(dá)式中，U_i=[min[T,u_i,0(T_on,i-T_i,0)]]⁺，L_i=[min[T,u_i,0(T_off,i+T_i,0)]]⁺

（8）機(jī)組啟動費(fèi)用約束：

${\tilde{S}}_{i,t}\&GreaterEqual;(C_{cold,i}-C_{hot,i})\&lsqb;s_{i,t}-\underset{\mathrm{\&tau;}=\max (t-{\underset{\&OverBar;}{T}}_{off,i}-T_{cold,i}-1,1)}{\overset{t-1}{\&Sigma;}}{u}_{i,\mathrm{\&tau;}}-f_{init,i,t}^{\&prime;}\&rsqb;$

表達(dá)式中，若t-T_off,i-T_cold,i-1≤0且[-T_i,0]⁺<|t-T_off,i-T_cold,i-1|+1，則f′_init,i,t=1，否則f′_init,i,t=0;

上述約束公式中,F_C是優(yōu)化目標(biāo),表示機(jī)組i的出力成本，即機(jī)組燃料費(fèi)用，i表示機(jī)組下標(biāo)，t表示時(shí)段下標(biāo),N表示機(jī)組總數(shù)，T表示調(diào)度總時(shí)段數(shù)，α_i，β_i，γ_i表示機(jī)組i的二次燃料費(fèi)用函數(shù)系數(shù)，表示機(jī)組i進(jìn)行投影變換的二次燃料費(fèi)用函數(shù)系數(shù)，C_hot,i表示機(jī)組i的熱啟動費(fèi)用，C_cold,i表示機(jī)組i的冷啟動費(fèi)用，T_on,i表示機(jī)組i的最小開機(jī)時(shí)間，T_off,i表示機(jī)組i的最小停機(jī)時(shí)間，T_cold,i表示計(jì)算機(jī)組i冷啟動時(shí)間，f′_init,i,t表示機(jī)組i在t時(shí)刻計(jì)及熱啟動費(fèi)用超出的部分，[·]⁺表示max(0,·)，表示機(jī)組i的出力上界，P_i表示機(jī)組i的出力下界，表示二類狀態(tài)變量機(jī)組模型的機(jī)組i在t時(shí)刻的出力大小，P_D,t表示t時(shí)段時(shí)電力系統(tǒng)所需負(fù)荷，R_t表示t時(shí)段電力系統(tǒng)所需旋轉(zhuǎn)備用值，P_up,i表示機(jī)組i的向上爬坡速率，表示機(jī)組i進(jìn)行投影變換后的向上爬坡速率，P_down,i表示機(jī)組i的向下爬坡速率，表示機(jī)組i進(jìn)行投影變換后的向下爬坡速率，P_start,i表示機(jī)組i開機(jī)時(shí)的最小出力值，表示機(jī)組i進(jìn)行投影變換后的在開機(jī)時(shí)的最小出力值，P_shut,i表示機(jī)組i關(guān)機(jī)時(shí)的最大出力值，表示機(jī)組i進(jìn)行投影變換后的在關(guān)機(jī)時(shí)的最大出力值，u_i,0表示機(jī)組i的初始狀態(tài)，T_i,0表示機(jī)組i初始時(shí)已經(jīng)運(yùn)行或停機(jī)的時(shí)間，u_i,t表示機(jī)組i在t時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)，s_i,t表示機(jī)組i在t時(shí)刻開機(jī)，表示機(jī)組i在t時(shí)刻熱啟動費(fèi)用超出的部分，表示機(jī)組i在時(shí)刻開機(jī)。