1.一种基于机组组合结果的联络线功率分步迭代优化方法,应用于包含两个区域电网的全网,其特征在于,所述优化方法包括:S1:以各区域电网的发电成本最小化为目标,根据负荷预测结果、联络线初始功率、机组发电成本与技术约束,求解两个区域电网的初始最优机组开机计划和初始最优出力安排;
S2:保持步骤S1求解得到的两个区域电网的所述初始最优机组开机计划不变,以降低全网发电总成本为目标,通过更新两个区域电网间的各调度时段的联络线功率和两个区域电网各调度时段的出力安排进行一次迭代优化,获得一次优化联络线功率和一次优化出力安排,其中,所述一次优化联络线功率为经过所述一次迭代优化获得的各调度时段内联络线功率,所述一次优化出力安排为经过所述一次迭代优化获得的各调度时段内两个区域电网的出力安排;
其中,所述一次迭代优化包括:
S21:计算全网初始总发电成本;
S22:按照以下方法依次进行第t个调度时段的联络线功率更新,其中,t=1,2,…,T,T为预设的调度时段数:
S221:计算两个区域电网第t个调度时段的边际发电成本,具体包括:计算第t个调度时段两个区域电网中各机组的边际发电成本,选择边际发电成本最大的机组作为对应区域电网第t个调度时段的边际机组,将所述边际机组的边际发电成本确定为对应区域电网第t个调度时段的边际发电成本;
S222:根据步骤S221计算得到的第t个调度时段两个区域电网的边际发电成本和预设的联络线功率更新步长,考虑联络线输送功率约束和边际机组发电功率约束,更新第t个调度时段两个区域电网的边际机组的发电功率;
S23:计算新的全网总发电成本和所述全网初始总发电成本的差值,若所述差值小于0,则令所述新的全网总发电成本代替所述全网初始总发电成本,返回步骤S22,若所述差值等于0,终止迭代,输出所述差值等于0时的各调度时段的联络线功率以及各调度时段两个区域电网的出力安排,即一次优化联络线功率和一次优化出力安排;
S3:根据所述初始最优机组开机计划、所述一次优化出力安排和一次优化联络线功率,以降低全网发电总成本为目标,通过调整两个区域电网的机组开机计划以及相应的两个区域电网各调度时段的出力安排和两个区域电网间各调度时段的联络线功率进行二次迭代优化,获得最优机组开机计划、二次优化出力安排和二次优化联络线功率,其中,所述最优机组开机计划为经过二次迭代优化调整获得的各调度时段两个区域电网的机组开机计划,所述二次优化出力安排为经过所述二次迭代优化获得的各调度时段内两个区域电网的出力安排,所述二次优化联络线功率为经过所述二次迭代优化获得的各调度时段内联络线功率;
其中,所述二次迭代优化包括:
S31:根据所述初始最优机组开机计划、所述一次优化出力安排和所述一次优化联络线功率确定各区域电网在各调度时段的边际机组和边际发电成本;
S32:从第1个调度时段开始搜索两个区域电网中满足预设条件的边际机组,若存在满足预设条件的边际机组,则针对第一个满足预设条件的边际机组更新相应调度时段内的机组开机计划、出力安排与联络线功率,并对所述初始最优机组开机计划、所述一次优化出力安排和所述一次优化联络线功率相应调度时段进行替换,然后转向步骤S31;若不存在满足预设条件的边际机组,则停止迭代,此时各调度时段两个区域电网的机组开机计划、各调度时段两个区域电网的出力安排和各调度时段联络线功率,分别为最优机组开机计划、二次优化出力安排和二次优化联络线功率;
其中,所述预设条件为:
某区域电网边际机组k在调度时段t1至t2处于开机状态,在调度时段t3至t4,边际机组k的出力始终等于其最小技术出力,t1≤t3≤t4≤t2,且满足下式所示条件:上式中, 为边际机组k的最小开、停机时间; 为边际机组k的最小技术出力; 为调度时段t3至t4内边际机组k关机导致其所在区域电网的发电成本减少额;
为另一区域电网在调度时段t3至t4内区域逐时段增发功率 导致的发电成本增加额;ρline是两个区域电网间联络线电能输送价格;Pline,t为两个区域电网间联络线在调度时段t的输送功率;Pline,max为联络线输送功率极限;
所述针对第一个满足预设条件的边际机组更新相应调度时段内的机组开机计划、出力安排与联络线功率包括:
S321:将第一个满足预设条件的边际机组在调度时段t3至t4关机,使所述第一个满足预设条件的边际机组的发电功率为0,所述第一个满足预设条件的边际机组所在区域电网中其余机组发电功率不变;
S322:维持另一个区域电网在调度时段t3至t4的开机计划不变,根据如下式所示的经济调度模型确定所述另一个区域电网在调度时段t3至t4内各时段的出力安排:上式中,Ftotal,t为所述另一个区域电网调度时段t机组总发电成本;m为所述另一区域电网中的机组数目;j为所述另一区域电网中的机组索引;uj,t为所述另一区域电网中的机组j在调度时段t的工作状态,取“1”表示机组处于开机状态,取“0”表示机组处于关机状态;参数aj、bj与cj为所述另一区域电网中机组j的发电成本系数;Pj,t为所述另一区域电网中的机组j在调度时段t的发电功率; 与 分别为所述另一区域电网中的机组j的最小技术出力与最大技术出力;PLoad,t为所述另一区域电网在调度时段t的负荷;
S323:更新调度时段t3至t4内的联络线功率Pline,t功率, 其中 为边际机组k的最小技术出力;
S4:输出最优机组开机计划、二次优化出力安排和二次优化联络线功率,所述二次优化联络线功率即为所述全网的最优联络线功率。
2.根据权利要求1所述的基于机组组合结果的联络线功率分步迭代优化方法,其特征在于,所述步骤S222包括:根据第t个调度时段两个区域电网的边际发电成本、预设的联络线功率更新步长判断是否满足更新条件,若满足所述更新条件,则第t个调度时段边际发电成本较高的区域电网的边际机组发电功率按所述联络线功率更新步长下调,第t个调度时段边际发电成本较低的区域电网的边际机组发电功率按所述联络线功率更新步长上调,第t个调度时段的联络线功率按所述联络线功率更新步长作相应的更新;若不满足所述更新条件,第t个调度时段内两个区域电网的联络线功率和对应的机组出力安排不变;
其中,所述更新条件如下式所示:
上式中,ρL,t为第t个调度时段内边际发电成本较高的区域电网的边际发电成本;ρS,t第t个调度时段内边际发电成本较低的区域电网的边际发电成本;ρline是两个区域电网间联络线电能输送价格; 为第t个调度时段边际发电成本较高的区域电网的边际机组kL的出力值; 为第t个调度时段边际发电成本较低的区域电网的边际机组kS的出力值;
Pline,t为两个区域电网间联络线在调度时段t的输送功率;Pstep为预设的联络线功率更新步长;Pline,max为联络线输送功率极限; 为第t个调度时段边际发电成本较高的区域电网边际机组kL的最小出力; 为第t个调度时段边际发电成本较低的区域电网边际机组kS的最大出力。