專利名稱：一種動態(tài)機組組合與等微增率法相結(jié)合的火電機組節(jié)能負(fù)荷分配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電網(wǎng)發(fā)電計劃編制和火電機組節(jié)能運行領(lǐng)域，特別涉及一種動態(tài)機組組合與等微增率法相結(jié)合的火電機組節(jié)能負(fù)荷分配方法。
背景技術(shù)：
節(jié)能發(fā)電調(diào)度是以節(jié)能減排為核心目標(biāo)的發(fā)電調(diào)度規(guī)則，是中國為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略而在電力系統(tǒng)行業(yè)大力推向的一項重要舉措。截止2010年初，我國電力系統(tǒng)裝機總量達(dá)8.74億kW，其中火電6.25億kW，占總裝機容量的74.60%。因此，在滿足電網(wǎng)實際運行要求，兼顧安全、公平等因素，提出一種新的火電機組節(jié)能負(fù)荷分配方法，是實現(xiàn)電力系統(tǒng)節(jié)能發(fā)電調(diào)度的關(guān)鍵。國家發(fā)改委下發(fā)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度細(xì)則中推薦以發(fā)電序位表和等微增率方法為依據(jù)在電力系統(tǒng)內(nèi)開展節(jié)能發(fā)電調(diào)度工作，但以上方法在實際工程應(yīng)用中遇到了一些問題:
1.火力發(fā)電機組在系統(tǒng)負(fù)荷峰谷差較大時段難以保證電網(wǎng)運行的安全性及調(diào)峰要求，發(fā)電序位表是各地經(jīng)信委按照一定準(zhǔn)則將轄區(qū)內(nèi)發(fā)電機組按照煤耗水平由低到高依次排序，排序靠前則機組較為節(jié)能，原則也要求序位靠前的機組要盡量滿發(fā)，序位靠后的機組則盡量維持在最低出力狀態(tài)運行，這就可能導(dǎo)致兩極分化嚴(yán)重，極可能產(chǎn)生系統(tǒng)升降出力速率無法滿足系統(tǒng)負(fù)荷變化速率的情況；2.常規(guī)等微增率算法在分配系統(tǒng)負(fù)荷時并未考慮機組出力上、下限和爬、降坡速率約束，負(fù)荷分配結(jié)果會出現(xiàn)不滿足機組實際運行約束的情況；
3.在系統(tǒng)負(fù)荷波動較大的時段等微增率算法分配方案中機組出力過程變化過于頻繁，不僅增加了額外的燃料消耗而且對機組的損耗較大；4.利用等微增率算法分配得到的結(jié)果可能出現(xiàn)機組出力變化趨勢與系統(tǒng)負(fù)荷變化趨勢不一致的情況，不滿足實際運行要求的情況。本發(fā)明成果針對節(jié)能發(fā)電調(diào)度中出現(xiàn)的以上問題提出了動態(tài)機組組合與等微增率法相結(jié)合的火電機組節(jié)能負(fù)荷分配方法。在計算機組出力過程中引入了出力持續(xù)時段及爬、降坡速率約束，并依據(jù)發(fā)電序位表提出了動態(tài)機組組合算法，采用考慮了火電機組出力限制的等微增率法將系統(tǒng)負(fù)荷分配給各臺發(fā)電機組，同時提出出力變化趨勢修正策略，使計算結(jié)果更好的滿足了電網(wǎng)節(jié)能發(fā)電調(diào)度及火電機組運行的要求，同時避免了機組出力的頻繁波動。通過貴州電網(wǎng)實例驗證，表明本發(fā)明成果是可行、有效的，對中國其他電網(wǎng)節(jié)能發(fā)電調(diào)度有重要的理論及實際參考價值。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在節(jié)能發(fā)電調(diào)度背景下結(jié)合機組實際運行要求為火電機組提供一種動態(tài)機組組合與等微增率法相結(jié)合的節(jié)能負(fù)荷分配方法，兼顧火電機組實際運行約束、發(fā)電序位表排序以及節(jié)能優(yōu)化算法等因素。本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種動態(tài)機組組合與等微增率法相結(jié)合的火電機組節(jié)能負(fù)荷分配方法，按照下述步驟(1)-(6)實現(xiàn)典型日火電機組出力過程的確定:(I)確定基本機組臺數(shù)。根據(jù)機組出力持續(xù)時段約束，為滿足相鄰時段電力平衡約束，計算出參與出力分配的最少機組臺數(shù)。設(shè)火電開機總數(shù)為G，t時段系統(tǒng)負(fù)荷值為Ps, t,有N臺機組參與爬坡計算，且考慮出力限制約束后第i臺機組所能分配的最大出力為。若分配負(fù)荷在機組可運行區(qū)間內(nèi)則瓦,為t-1時段機組的出力值加上機組最大爬坡能力，若分配負(fù)荷超出可運行區(qū)間，則為機組運行上限，降坡最小出力。N由I逐漸增加，直
到滿足
權(quán)利要求
1.一種動態(tài)機組組合與等微增率法相結(jié)合的火電機組節(jié)能負(fù)荷分配方法，其特征包括如下步驟， (1)確定基本機組臺數(shù):根據(jù)機組出力持續(xù)時段約束，為滿足相鄰時段電力平衡約束，計算出參與出力分配的最少機組臺數(shù)；設(shè)火電開機總數(shù)為G，t時段系統(tǒng)負(fù)荷值為Ps, t，有N臺機組參與爬坡計算，且考慮出力限制約束后第i臺機組所能分配的最大出力為Pu ;若分配負(fù)荷在機組可運行區(qū)間內(nèi)則Λ,為t-Ι時段機組的出力值加上機組最大爬坡能力，若分配負(fù)荷超出可運行區(qū)間，則為機組運行上限，降坡最小出力；N由I逐漸增加，直到滿足:
全文摘要
本發(fā)明涉及電網(wǎng)發(fā)電計劃編制和火電機組節(jié)能運行領(lǐng)域，公開了一種動態(tài)機組組合與等微增率法相結(jié)合的火電機組節(jié)能負(fù)荷分配方法，兼顧電網(wǎng)節(jié)能發(fā)電調(diào)度與火電機組實際運行的要求，實現(xiàn)了電網(wǎng)節(jié)能降耗及負(fù)荷波動時段火電機組出力的合理調(diào)整。其技術(shù)方案為利用動態(tài)機組組合方法確定參與系統(tǒng)負(fù)荷調(diào)整的火電機組組合，在此基礎(chǔ)上采用考慮了機組出力持續(xù)時段約束及爬降坡速率約束的等微增率方法確定各臺機組的出力值，最后引入機組出力趨勢修正策略，對出力調(diào)整趨勢與系統(tǒng)負(fù)荷變化趨勢不同的機組出力進行修正，得到最終負(fù)荷調(diào)整方案。本發(fā)明有效的解決了發(fā)電序位與等微增率方法在應(yīng)用于負(fù)荷分配過程中出現(xiàn)的分配結(jié)果不符合實際運行要求的問題，實例應(yīng)用驗證了本發(fā)明的實用及穩(wěn)定性，對其他電網(wǎng)節(jié)能發(fā)電調(diào)度有理論及實際參考意義。
文檔編號H02J3/46GK103178552SQ20131004969
公開日2013年6月26日 申請日期2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月7日
發(fā)明者程春田, 李剛, 武新宇, 李樹山, 申建建, 廖勝利 申請人:大連理工大學(xué)