西安交通大学;国网甘肃省电力公司经济技术研究院邵成成获国家专利权
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龙图腾网获悉西安交通大学;国网甘肃省电力公司经济技术研究院申请的专利一种含光热发电电力系统的多阶段随机优化调度方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119051002B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411153373.2,技术领域涉及:H02J3/00;该发明授权一种含光热发电电力系统的多阶段随机优化调度方法及系统是由邵成成;郭培杰;丁坤;杨昌海;倪瓒;孙亚璐设计研发完成,并于2024-08-21向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种含光热发电电力系统的多阶段随机优化调度方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种含光热发电电力系统的多阶段随机优化调度方法及系统,包括:步骤一:获取机组参数及新能源出力预测曲线;步骤二:基于预测曲线,生成至少五种场景,构建多阶段的场景树结构;步骤三:在场景树结构的基础上,以多阶段随机规划模型为框架,构建含光热发电电力系统的多阶段随机优化调度模型;步骤四:对阶段3采用负荷聚合、光热机组聚合两种方法进行优化,构建加速优化模型;步骤五:求解加速优化综合模型。该系统包括数据获取模块、场景树构建模块、模型构建模块、模型优化模块和模型求解模块。本发明能够弥补含光热发电电力系统的多阶段随机优化调度模型求解速度慢的不足,对于大规模中长期电力系统规划具有一定的意义。
本发明授权一种含光热发电电力系统的多阶段随机优化调度方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种含光热发电电力系统的多阶段随机优化调度方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一:获取电力系统中的火电机组、光热机组的参数,以及新能源出力的预测曲线; 步骤二:基于新能源出力的预测曲线,使用场景生成方法生成至少五种场景,构建出多阶段的场景树结构,以描述光热发电和风力发电的不确定性; 步骤三:在步骤二的场景树结构的基础上,采用多阶段随机规划模型,结合步骤一中得到的火电机组、光热机组的参数,构建含光热发电电力系统的三阶段随机优化调度模型,其中,阶段1为对第1天进行日前调度,基于新能源出力的预测值,求解出机组的日前启停计划;阶段2为基于新能源出力的场景值,使用经济分配的原则,对第1天计划的机组出力和备用进行实时分配;阶段3为对第2天至第7天进行前瞻运行,同样基于经济分配原则,考虑未来几天的可能的运行状况,安排规划未来几天的机组出力情况,以及光热电站储热系统的储热量;调度模型目标函数如下: minimizeCostSys=CostDA+CostRT+CostLA1 其中,t表示从1到NT的阶段1、阶段2的时间序号;k表示从1到NK的阶段3时间序号;g表示从1到NG的机组序号;SU代表火电机组的启停费用计算矩阵;0-1变量x表示火电机组的启停状态;CG表示火电机组的运行费用计算矩阵;P表示火电机组出力:CRu、CRd分别表示火电机组向上向下旋转备用的部署费用;RRu、RRd分别表示投入运行的向上向下旋转备用出力;s表示从1到Ns的阶段2场景序号;h表示从1到NH的阶段3场景序号;π表示各场景出现的概率;带有“~”表示相应的二阶段变量;带有“^”表示相应的三阶段阶段变量;δVoll表示弃负荷惩罚费用;LCur表示系统的弃负荷大小;i表示从1到NI的负荷节点序号; 目标函数是最小化预期运行费用CostSys;第一部分是日前发电计划部署费用CostDA,包括火电机组启停费用、煤耗费用、向上向下旋转备用计划费用;第二部分是预期实时分配费用CostRT,包括火电机组的备用部署费用以及弃负荷惩罚费用;第三部分是未来几天的预期运行费用CostLA; 步骤四:对涉及时间段较长的阶段3采用负荷聚合、光热机组聚合两种加速优化方法进行优化,构建加速优化综合模型; 步骤五:对加速优化综合模型进行求解,得到机组日前调度计划与求解时间。
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