专利名称：一种风电并网的火电系统动态调度方法
技术领域：
本发明属于工业控制技术领域，涉及一种风电并网的火电系统动态调度方法。
背景技术：
近年来，随着风电等机组容量的不断提升，风电占电网的比例逐年增加，但由于风的波动性和间歇性造成了风电机组的输出有功功率是不稳定的，但火电机组的输出有功功率则是稳定的，这样，在一个由火电机组和风电机组联网构成的电网中，大容量的风电接入会给整体电力系统的稳定性带来很大的影响，这就对火电系统的调度提出了更高的要求。因此在对风电厂出力进行短期的预测的前提下，如何实现火电系统的合理运行，调配各火电机组的出力是一个急需解决的问题，这不但能降低电力系统的运行成本、减少系统的备用容量，而且可以减轻风电对联网电网造成的不利影响，提高系统中风电的可装机比例。
发明内容
本发明的目的是提供一种风电并网的火电系统动态调度方法，解决了现有技术中，由于大容量的风电接入带来的整个电网系统不稳定性，以及火电机组的出力合理调度过程中分配不理想，导致系统的运行效率低的问题。本发明所采用的技术方案是，一种风电并网的火电系统动态调度方法，具体按照如下步骤实施步骤1、相关参数的设置和获取1.1)设置算法运行的相关参数设定最大迭代次数为i termax，Uermax为整数，迭代次数初始值iter = I ;学习因子设置为Cl、c2，cdP C2取为
之间的自然数，!^、巧是
之间的随机数；调度时段为h，h = 1，2，. . .，H，智能算法的群体规模数为M，M为大于I的整数；PID控制器的参数分别取比例增益Kp = -1，积分项系数Ti = itermax/20，微分项系数Td = O调节因子σ = I ;1.2)获得风电相关参数包括风电厂中的风力发电机数目为L，L为不小于I的整数；第I台风力发电机组的额定输出功率为Pk, 1=1，2,,...,1 ;风力发电机理论设计额定风速为νκ, 1；切入风速为Vci, I，切出风速为V。。, I ;1. 3)获得火电相关参数根据系统运行的需求，确定以下火电机组的已知参数机组数目为N，N为不小于I的整数；第i台火电机组的最小输出功率为Pimin和最大输出功率Pimax，i = 1，2，...，N，有功输出功率下降速率^idtwn和上升速率^iup;火电机组消耗燃料费用系数Pi, Yi，α” β” Yi分别表示第i台发电机组耗量特性的常数项、一次项系数和二次项系数，参数值由具体系统给出；阀点效应的常系数Ui, Hi，具体值根据机组数不同而各异，从具体系统中获得；确定计算电网有功功率网络损耗Pltjss的所需要的B系数Bii, B0i, B007Bii, B0i, Btltl*别是根据机组的性质得到；h时段火电机组的中的额定功率J I步骤2、产生初始的可行调度集合可行调度集合的产生分两步实现首先预测调度时段h的风力发电机组的有功功率；然后再产生火电机组的可行调度集合，具体过程为根据电力系统中风电机组的相关参数，第h时段内第I台发电机组的有功功率由下式来预测得到
权利要求
1. 一种风电并网的火电系统动态调度方法，其特征在于，具体按照如下步骤实施 步骤1、相关参数的设置和获取1.1)设置算法运行的相关参数 设定最大迭代次数为itermax，Uermax为整数，迭代次数初始值iter = I ;学习因子设置为CpC2, C1和C2取为[O, 3]之间的自然数,T1^r2是[O, I]之间的随机数；调度时段为h, h=I, 2,... ,H,智能算法的群体规模数为M, M为大于I的整数； PID控制器的参数分别取比例增益Kp = -1，积分项系数Ti = itermax/20，微分项系数Td=O,调节因子σ=1;1. 2)获得风电相关参数 包括风电厂中的风力发电机数目为L，L为不小于I的整数；第I台风力发电机组的额定输出功率为Pu，1=1, 2,,...,1 ;风力发电机理论设计额定风速为νκ, P切入风速为Vm1,切出风速为Vcal ；1.3)获得火电相关参数 根据系统运行的需求，确定以下火电机组的已知参数机组数目为N，N为不小于I的整数；第i台火电机组的最小输出功率为Pimin和最大输出功率Pimax，i = 1,2,..., N，有功输出功率下降速率i id。 和上升速率i iup ;火电机组消耗燃料费用系数α ” β ” Y i，α ” β ” Y i分别表示第i台发电机组耗量特性的常数项、一次项系数和二次项系数，参数值由具体系统给出；阀点效应的常系数Ui, Hi，具体值根据机组数不同而各异，从具体系统中获得；确定计算电网有功功率网络损耗Pltjss的所需要的B系数Bii, B0i, B00, Bii, B0i, B00分别是根据机组的性质得到；h时段火电机组的中的额定功率if ; 步骤2、产生初始的可行调度集合 可行调度集合的产生分两步实现首先预测调度时段h的风力发电机组的有功功率；然后再产生火电机组的可行调度集合，具体过程为 根据电力系统中风电机组的相关参数，第h时段内第I台发电机组的有功功率由下式来预测得到
2.根据权利要求1所述的风电并网的火电系统动态调度方法，其特征在于所述的步骤I中，Uermax优选值取500。
3.根据权利要求1所述的风电并网的火电系统动态调度方法，其特征在于所述的步骤I中，采用固定值C1 = C2 = 2. 05。
4.根据权利要求1所述的风电并网的火电系统动态调度方法，其特征在于所述的步骤I中，M优先取值为30。
5.根据权利要求1所述的风电并网的火电系统动态调度方法，其特征在于所述的步骤I中，根据电网实际运行情况，H取24或48。
全文摘要
本发明公开了一种风电并网的火电系统动态调度方法，步骤包括步骤1、获得风电火电相关参数和有关信息；步骤2、产生初始可行调度集合；步骤3、对可行调度集合进行评价；步骤4、对可行调度序列进行更新；步骤5、对更新的调度序列进行可行性判断；步骤6、对新的可行调度集合进行评价；步骤7、迭代得到最优调度集合。本发明的方法，利用对风电厂风速的预测得到风电厂预计输出有功功率，结合基于反馈控制的群智能优化算法，实现对含风电厂的火电系统动态调度问题的求解，在满足运行约束和负载负荷的条件下，合理安排各时段各发电机组的有功功率输出，使得此周期内发电所需成本最小化。
文档编号H02J3/46GK103050998SQ20121048827
公开日2013年4月17日 申请日期2012年11月26日 优先权日2012年11月26日
发明者吴亚丽, 张瑾, 方楚雄 申请人:西安理工大学