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基于電網安全、節能經濟優化目標的短期發電調度計劃決策

 

· 日前發電調度計劃管理(日前scuc/sced)(月scuc)

日前發電調度計劃管理是在精細化的電網模型基礎上,基于負荷預測、母線負荷預測、機網檢修計劃、聯絡線計劃等信息,考慮安全校核與阻塞管理、基于閉環反饋動態調整的發電調度優化決策技術。計劃優化決策運用先進的數學優化理論,構建96點全時段安全約束機組組合(scuc)與安全約束經濟調度(sced)模型,突破了傳統的單時段解耦的經濟調度方法,可以更加系統、全面地考慮時段耦合約束。實現考慮電網安全約束的發電計劃閉環優化決策。

基于安全約束機組組合(scuc)和安全約束經濟調度(sced)是日前發電調度計劃制定的核心計算模塊。日前scuc/sced基于系統負荷預測和母線負荷預測的結果,在滿足電力系統各種安全約束的條件下,以“三公”發電調度、系統發電成本最低、或系統發電煤耗最低為目標,制定多時段的機組啟停計劃、出力計劃和輔助服務計劃。系統能實現電能量和輔助服務計劃的聯合優化,滿足電能量和輔助服務總購電成本最低。

日前scuc/sced通過甄別電網薄弱環節的預警技術、線路及變壓器n-1過載時的優化校正技術,在優化決策過程中實現了內嵌式安全校核與阻塞管理的閉環調整策略,系統支持靜態安全校核、n-1校核、穩定計算校核、裕度評估和輔助決策。

 

· 日內發電調度計劃管理(日內scuc/sced)

由于負荷預測精度、天氣和事故等因素,電網計劃運行方式與電網實際運行情況會有一定差別,日前scuc/sced決策的出力水平與實際運行時的負荷水平也可能出現較大偏差。這種偏離計劃將導致電能的不平衡,并且不能簡單地由agc來消除。日內發電調度計劃管理是消除這一不平衡量的有效手段。與傳統的依靠計劃員或調度員憑經驗人工調整的方式不同,日內發電調度計劃管理是通過調整日前發電調度計劃和調用輔助服務(agc)等手段來實現電能的平衡。

日內scuc/sced是日內發電調度計劃編制的核心決策模塊,在當前日前發電調度計劃和實時出力的基礎上,綜合考慮有功安全約束,按照計劃人員(或調度人員)預選的調度排序(如:機組煤耗排序、即節能調度排序,上網電價排序,合同完成率排序即“三公”調度排序,機組調整空間排序等),按照一定的優化策略(如,系統煤耗最小,或購電成本最低,或調整機組最少,或機組調整量最小等),在超短期負荷及母線負荷滾動預測的基礎上,決策計算出日內后續時段(即日內剩余時段),或指定多個時段的發電調度計劃的調整方案,確保有功調度計劃的順利、平穩執行。

日內scuc/sced是日前scuc/sced的時序與功能拓展,是為了及時根據電網實際情況調整日前有功調度決策方案,更加準確地做好機組的實時有功出力決策,兩者最大的區別就在于機組和電網的初始狀態和指定狀態是根據電網中的實時信息在每次計算時更新的。這樣每次動態計算的結果都是根據電網當前的最新狀態計算出來,具有較強的實時性。

 

· 實時發電調度計劃管理(實時sced)

實時發電調度計劃管理的核心功能(實時sced)是按調度時段編制發電計劃,根據下一個調度時段(一般為5分鐘)的超短期負荷預報,考慮機組限值、爬坡速率、日前或滾動發電計劃情況下,在滿足系統安全穩定運行的基礎上,按照一定的優化策略(如節能減排最優原則)安排各機組下一時段的實際發電計劃。

實時sced按照超短期負荷預測、機組排序、優化計算、在線安全校核(包括:線路、斷面安全校核,n-1安全校核)、在線阻塞管理、自動下發指令、發電廠執行、實時考核(監視)等流程運轉。它代替調度員人工調整機組出力,降低了調度員的工作強度,緩解了調度壓力;傳統調度過程,調整機組出力完全依靠調度員根據經驗來決定,人為因素很大。實時節能發電調度將機組出力調度用節能調度規則規范化,減少了發電調度的人為干預,確保了調度工作符合公正、公開、公平原則。

實時sced既可以日前發電調度計劃為基礎,也可以日內發電調度計劃為基礎;同時,支持節能調度、三公調度、競價交易等運行模式等進行計劃的制定。使得日前預調度計劃、日內滾動調整計劃、實時平衡計劃之間的配合非常靈活,適應性更強。