一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法及装置

摘要

本发明公开了一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法及装置，包括：获取机组出力的预设偏差量；获取所有待调整机组出力的总可调上限和下限；判断预设偏差量是否超出总可调上限和下限，若预设偏差量超出总可调上限和下限，则将预设偏差量调整为总可调上限或下限；按照单个待调整机组的装机容量占总的待调整机组装机容量的比例，计算每台待调整机组的可调偏差量；若存在待调整机组的可调偏差量满足预置第一公式，则首先将预设偏差量按照预置第二公式分配给满足预置第一公式的待调整机组。本发明解决了调度员直接修改部分电厂的出力会存在干预市场的风险，以及现有方法并未考虑到机组调节速率、出力上下限等因素对机组出力产生影响的技术问题。

权利要求

1.一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法，其特征在于，包括：

101：获取待调整机组出力总的预设偏差量；

102：获取所有所述待调整机组出力的总可调上限和下限；

103：判断所述预设偏差量是否超出所述总可调上限和下限，若所述预设偏差量超出所述总可调上限和下限，则将所述预设偏差量调整为所述总可调上限或下限；

104：按照单个所述待调整机组的装机容量占总的所述待调整机组装机容量的比例，计算每台所述待调整机组的可调偏差量；

105：若存在所述待调整机组的所述可调偏差量满足预置第一公式，则首先将所述预设偏差量按照预置第二公式分配给满足所述预置第一公式的所述待调整机组；

106：再根据剩余的每个所述待调整机组的装机容量占剩余未分配的所述待调整机组装机容量的比例，为所述待调整机组分配对应的所述可调偏差量；

107：重复步骤105‑106，直到所述预设偏差量被全部分配完毕；

所述预置第一公式为：

式中，ΔPi,j,k为每台所述待调整机组的可调偏差量，Pi‑1,j表示i‑1时刻的j机组的出力，Pi,j表示i时刻j机组的出力；Pz,j为机组装机容量，vj为机组调节每分钟的调节速率；a为预置间隔时间；Pmax,j表示j机组的可调上限，Pmin,j为j机组的可调下限；

所述预置第二公式为：

式中，ΔPi,j为i时刻分配给j机组的偏差量。

2.根据权利要求1所述的电力系统发电智能驾驶系统的调度方法，其特征在于，所述获取待调整机组出力总的预设偏差量，具体包括：每间隔一个预置间隔时间，获取一次所述待调整机组出力总的所述预设偏差量。

3.根据权利要求1所述的电力系统发电智能驾驶系统的调度方法，其特征在于，所述判断所述预设偏差量是否超出所述总可调上限和下限，若所述预设偏差量超出所述总可调上限和下限，则将所述预设偏差量调整为所述总可调上限或下限，具体用公式表示为：△Ps,i,k＝min(△Pmax,i,△Pt,j)(△Pt,i＞0)△Ps,i,k＝max(△Pmin,i,△Pt,j)(△Pt,i＜0)式中，ΔPmax,i、ΔPmin,i分别表示为i时刻的总可调上限和下限；ΔPt,i为调整前的预设偏差量；ΔPs,i,k为调整后的预设偏差量。

4.根据权利要求1所述的电力系统发电智能驾驶系统的调度方法，其特征在于，所述按照单个所述待调整机组的装机容量占总的所述待调整机组装机容量的比例，计算每台所述待调整机组的可调偏差量，具体为：根据每台待调整机组的装机容量Pz,j按占总的待调整机组的比例，计算每台所述待调整机组的可调偏差量ΔPi,j,k：式中，ΔPs,i,k为调整后的预设偏差量，j表示第j个机组，nk为总的待调整机组的数量。

5.一种电力系统发电智能驾驶系统的调度装置，其特征在于，包括：第一获取单元，用于获取待调整机组出力总的预设偏差量；

第二获取单元，用于获取所有所述待调整机组出力的总可调上限和下限；

判断单元，用于判断所述预设偏差量是否超出所述总可调上限和下限，若所述预设偏差量超出所述总可调上限和下限，则将所述预设偏差量调整为所述总可调上限或下限；

计算单元，用于按照单个所述待调整机组的装机容量占总的所述待调整机组装机容量的比例，计算每台所述待调整机组的可调偏差量；

第一分配单元，用于当所述待调整机组的所述可调偏差量满足预置第一公式，则首先将所述预设偏差量按照预置第二公式分配给满足所述预置第一公式的所述待调整机组；

第二分配单元，用于根据剩余的每个所述待调整机组的装机容量占剩余未分配的所述待调整机组装机容量的比例，为所述待调整机组分配对应的所述可调偏差量；

重复分配单元，用于重复执行第一分配单元以及第二分配单元的步骤，直到所述预设偏差量被全部分配完毕；

所述预置第一公式为：

式中，ΔPi,j,k为每台所述待调整机组的可调偏差量，Pi‑1,j表示i‑1时刻的j机组的出力，Pi,j表示i时刻j机组的出力；Pz,j为机组装机容量，vj为机组调节每分钟的调节速率；a为预置间隔时间；Pmax,j表示j机组的可调上限，Pmin,j为j机组的可调下限；

所述预置第二公式为：

式中，ΔPi,j为i时刻分配给j机组的偏差量。

6.根据权利要求5所述的电力系统发电智能驾驶系统的调度装置，其特征在于，所述第一获取单元具体用于每间隔一个预置间隔时间，获取一次所述待调整机组出力总的预设偏差量。

7.一种电力系统发电智能驾驶系统的调度设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器：所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1‑4任一项所述的电力系统发电智能驾驶系统的调度方法。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1‑4任一项所述的电力系统发电智能驾驶系统的调度方法。

说明书

一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及电力系统发电调度技术领域，尤其涉及一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法及装置。

背景技术

[0002] 随着电力系统调度自动化系统的不断进步，电网调度领域逐渐采用基于超短期负荷预测的发电智能驾驶技术，该技术根据超短期负荷预测结果，考虑系统安全校核、机组特性等滚动计算网内各机组的出力，保障全网负荷平衡、频率稳定。但由于负荷预测不准、系统故障、频率紧急调控、断面调整等原因，存在需人工干预的情况，在电力现货市场运行中，调度员直接修改单个或部分电厂的出力存在干预市场的风险，会影响市场出清价格，引起市场主体质疑。此外，人工批量修改机组出力还需考虑机组调节速率、出力上下限等因素。综上，调度自驾驶系统亟需一种可批量修改机组出力，同时兼顾机组可调出力的工具。

发明内容

[0003] 本发明提供了一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法及装置，解决了调度员直接修改单个或部分电厂的出力会存在干预市场的风险，以及现有方法并未考虑到机组调节速率、出力上下限等因素对机组出力产生影响的技术问题。

[0004] 有鉴于此，本发明第一方面提供了一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法，所述方法包括：

[0005] 101：获取待调整机组出力总的预设偏差量；

[0006] 102：获取所有所述待调整机组出力的总可调上限和下限；

[0007] 103：判断所述预设偏差量是否超出所述总可调上限和下限，若所述预设偏差量超出所述总可调上限和下限，则将所述预设偏差量调整为所述总可调上限或下限；

[0008] 104：按照单个所述待调整机组的装机容量占总的所述待调整机组装机容量的比例，计算每台所述待调整机组的可调偏差量；

[0009] 105：若存在所述待调整机组的所述可调偏差量满足预置第一公式，则首先将所述预设偏差量按照预置第二公式分配给满足所述预置第一公式的所述待调整机组；

[0010] 106：再根据剩余的每个所述待调整机组的装机容量占剩余未分配的所述待调整机组装机容量的比例，为所述待调整机组的分配对应的所述可调偏差量；

[0011] 107：重复步骤105‑106，直到预设偏差量被全部分配完毕。

[0012] 可选的，所述获取待调整机组出力总的预设偏差量，具体包括：

[0013] 每间隔一个预置间隔时间，获取一次待调整机组出力总的所述预设偏差量。

[0014] 可选的，所述判断所述预设偏差量是否超出所述总可调上限和下限，若所述预设偏差量超出所述总可调上限和下限，则将所述预设偏差量调整为所述总可调上限或下限，具体用公式表示为：

[0015] ΔPs,i,1＝min(ΔPmax,i,ΔPt,i)(ΔPt,i＞0)

[0016] ΔPs,i,1＝max(ΔPmin,i,ΔPt,i)(ΔPt,i＜0)

[0017] 式中，ΔPmax,i、ΔPmin,i分别表示为i时刻的总可调上限和下限；ΔPt,i为调整前的预设偏差量；ΔPs,i,k为调整后的预设偏差量。

[0018] 可选的，所述按照单个所述待调整机组的装机容量占总的所述待调整机组装机容量的比例，计算每台所述待调整机组的可调偏差量，具体为：

[0019] 根据每台待调整机组的装机容量Pz,j按占总的待调整机组的比例，计算每台所述待调整机组的可调偏差量ΔPi,j,k：

[0020]

[0021] 式中，j表示第j个机组，nk为总的待调整机组的数量。

[0022] 可选的，所述预置第一公式为：

[0023]

[0024] 式中，Pi‑1,j表示i‑1时刻的j机组的出力，Pi,j表示i时刻j机组的出力；Pz,j为机组装机容量，vj为机组调节每分钟的调节速率；a为预置间隔时间；Pmax,j表示j机组的可调上限，Pmin,j为j机组的可调下限。

[0025] 可选的，所述预置第二公式为：

[0026]

[0027] 式中，ΔPi,j为i时刻分配给j机组的偏差量。

[0028] 本发明第二方面提供一种电力系统发电智能驾驶系统的调度装置，所述装置包括：

[0029] 第一获取单元，用于获取待调整机组出力总的预设偏差量；

[0030] 第二获取单元，用于获取所有所述待调整机组出力的总可调上限和下限；

[0031] 判断单元，用于判断所述预设偏差量是否超出所述总可调上限和下限，若所述预设偏差量超出所述总可调上限和下限，则将所述预设偏差量调整为所述总可调上限或下限；

[0032] 计算单元，用于按照单个所述待调整机组的装机容量占总的所述待调整机组装机容量的比例，计算每台所述待调整机组的可调偏差量；

[0033] 第一分配单元，用于当所述待调整机组的所述可调偏差量满足预置第一公式，则首先将所述预设偏差量按照预置第二公式分配给满足所述预置第一公式的所述待调整机组；

[0034] 第二分配单元，用于根据剩余的每个所述待调整机组的装机容量占剩余未分配的所述待调整机组装机容量的比例，为所述待调整机组的分配对应的所述可调偏差量；

[0035] 重复分配单元，用于重复执行第一分配单元以及第二分配单元的步骤，直到预设偏差量被全部分配完毕。

[0036] 可选的，第一获取单元具体用于每间隔一个预置间隔时间，获取一次待调整机组出力总的预设偏差量。

[0037] 本发明第三方面提供一种电力系统发电智能驾驶系统的调度设备，所述设备包括处理器以及存储器：

[0038] 所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

[0039] 所述处理器用于根据所述程序代码中的指令，执行如上述第一方面所述的电力系统发电智能驾驶系统的调度方法的步骤。

[0040] 本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行上述第一方面所述的方法。

[0041] 从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

[0042] 本发明中，提供了一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法，包括：获取待调整机组出力总的预设偏差量；获取所有待调整机组出力的总可调上限和下限；判断预设偏差量是否超出总可调上限和下限，若预设偏差量超出所述总可调上限和下限，则将预设偏差量调整为总可调上限或下限；按照单个待调整机组的装机容量占总的待调整机组装机容量的比例，计算每台待调整机组的可调偏差量；若存在待调整机组的可调偏差量满足预置第一公式，则首先将预设偏差量按照预置第二公式分配给满足预置第一公式的待调整机组；再根据剩余的每个待调整机组的装机容量占剩余未分配的待调整机组装机容量的比例，为待调整机组的分配对应的可调偏差量。

[0043] 本发明在电力市场现货环境下，通过采用按机组容量分配机制公平公正，符合市场规则；并且本发明能够充分考虑到机组最大、最小技术出力和最大上升、下降调节能力，确保机组能按修改值调整出力，保障了全网负荷平衡、频率稳定。

附图说明

[0044] 图1为本发明一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法的实施例中的方法流程图；

[0045] 图2为本发明一种电力系统发电智能驾驶系统的调度装置的一个实施例装置结构图。

具体实施方式

[0046] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0047] 图1为一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法的实施例中的方法流程图，如图1所示，图1中包括：

[0048] 101、获取待调整机组出力总的预设偏差量。

[0049] 需要说明的是，本发明可以设置多个时间点的待测机组出力的可调偏差量，同一个时间点下所有待测机组出力的可调偏差量之和为预设偏差量；预设偏差量用于分配给所有待测机组。

[0050] 在具体的实施方式中，可以选出需要调整出力的机组，每隔预置间隔时间(间隔时间可以根据需要进行设置)设定一个调整节点，根据预设偏差量为需要调整出力的机组分配出力可调偏差量，使得每个机组出力输出满足系统要求以保障全网负荷平衡、频率稳定。

[0051] 102、获取所有待调整机组出力的总可调上限和下限。

[0052] 需要说明的是，由于机组的装机容量和机组每分钟调节速率的限制，其分配给每台待调整机组的可调偏差量也需要满足机组的调节上限和调节下限要求，具体的，所有待调整机组的总可调上限和下限分别为：

[0053]

[0054]

[0055] 式中，机组当前最大、最小可调出力为Pmax,j、Pmin,j；Pi,j表示i时刻j机组的出力；Pz,j为机组装机容量，vj为机组调节每分钟的调节速率；a为为预置间隔时间。

[0056] 103、判断预设偏差量是否超出总可调上限和下限，若预设偏差量超出总可调上限和下限，则将预设偏差量调整为总可调上限或下限。

[0057] 需要说明的是，由于实际调节量不得超过总可调上限和下限，因此初始实际可调的预设偏差量为：

[0058] ΔPs,i,1＝min(ΔPmax,i,ΔPt,i)(ΔPt,i＞0)

[0059] ΔPs,i,1＝max(ΔPmin,i,ΔPt,i)(ΔPt,i＜0)

[0060] ΔPs,i,1表示实际可调的预设偏差量，ΔPt,i表示获取到的待调整机组出力总的预设偏差量，ΔPmax,i和ΔPmin,i分别表示待调整机组总的可调上限和下限。

[0061] 104、按照单个待调整机组的装机容量占总的待调整机组装机容量的比例，计算每台待调整机组的可调偏差量。

[0062] 需要说明的是，本发明中可以根据待调整机组的装机容量占总的待调整机组装机容量的比例，计算每台待调整机组的可调偏差量，具体为：

[0063]

[0064] 式中，j表示第j个机组，nk为总的待调整机组的数量。

[0065] 105、若存在待调整机组的可调偏差量满足预置第一公式，则首先预设偏差量按照预置第二公式分配给满足预置第一公式的待调整机组。

[0066] 需要说明的是，本发明中的预置第一公式为：

[0067]

[0068] 式中，Pi‑1,j表示i‑1时刻的j机组的出力，Pi,j表示i时刻j机组的出力；Pz,j为机组装机容量，vj为机组调节每分钟的调节速率；a为预置间隔时间；Pmax,j表示j机组的可调上限，Pmin,j为j机组的可调下限。

[0069] 计算好每台待调整机组的可调偏差量之后，开始为每台待调整机组分配可调偏差量；当存在待调整机组的可调偏差量满足预置第一公式中任何一条时，则首先将该待调整机组的实际调整偏差量ΔPi,j根据对应的受限情况，根据预置第二公式将预设偏差量分配给满足预置第一公式的待调整机组，其中预置第二公式为：

[0070]

[0071] 式中，ΔPi,j为i时刻分配给j机组的偏差量。

[0072] 106、再根据剩余的每个待调整机组的装机容量占剩余未分配的待调整机组装机容量的比例，为待调整机组的分配对应的可调偏差量。

[0073] 需要说明的是，在分配完满足预置第一公式的待调整机组后，剩余未分配的待调整机组的数量为：

[0074] nk+1＝nk‑nsk

[0075] 式中，nk+1表示剩余的待调整机组数，nk表示总的待调整机组数，nsk表示已经分配好的满足预置第一公式的待调整机组数。

[0076] 那么，可以再次计算剩余实际可调预设偏差量ΔPs,i,k+1为：

[0077]

[0078] 则对于步骤105中不满足预置第一公式的待调整机组，每个机组分配的可调偏差量为：

[0079]

[0080] 107、重复步骤105‑106，直到预设偏差量被全部分配完毕。

[0081] 需要说明的是，计算完成剩余机组的可调偏差量之后，需要再次判断剩余实际可调偏差量ΔPs,i,k+1是否满足预置第一公式；若满足，则按照预置第二公式再对满足预置第一公式的剩余待调整机组进行再次分配；之后再根据剩余的每个待调整机组的装机容量占剩余未分配的待调整机组装机容量的比例，为待调整机组的分配对应的可调偏差量。

[0082] 重复上述步骤直到预设偏差量被全部分配完毕。

[0083] 当预设偏差量分配完后，每个待调整机组调整后的出力为：

[0084] Pnew,i,j＝Pi,j+ΔPi,j

[0085] 式中，Pi,j表示调整前待调整机组的出力。

[0086] 本发明在电力市场现货环境下，通过采用按机组容量分配机制公平公正，符合市场规则；并且本发明能够充分考虑到机组最大、最小技术出力和最大上升、下降调节能力，确保机组能按修改值调整出力，保障了全网负荷平衡、频率稳定。

[0087] 以上是本发明的方法的实施例，本发明还提供了一种电力系统发电智能驾驶系统的调度装置的实施例，如图2所示，图2中包括：

[0088] 第一获取单元201，用于获取待调整机组出力总的预设偏差量。

[0089] 第二获取单元202，用于获取所有待调整机组出力的总可调上限和下限。

[0090] 判断单元203，用于判断预设偏差量是否超出总可调上限和下限，若预设偏差量超出总可调上限和下限，则将预设偏差量调整为总可调上限或下限。

[0091] 计算单元204，用于按照单个待调整机组的装机容量占总的待调整机组装机容量的比例，计算每台待调整机组的可调偏差量。

[0092] 第一分配单元205，用于当待调整机组的可调偏差量满足预置第一公式，则首先将预设偏差量按照预置第二公式分配给满足预置第一公式的待调整机组。

[0093] 第二分配单元206，用于根据剩余的每个待调整机组的装机容量占剩余未分配的待调整机组装机容量的比例，为待调整机组的分配对应的可调偏差量。

[0094] 重复分配单元，用于重复执行第一分配单元以及第二分配单元的步骤，直到预设偏差量被全部分配完毕。

[0095] 在一种具体的实施方式中，第一获取单元201具体用于每间隔一个预置间隔时间，获取一次待调整机组出力总的预设偏差量。

[0096] 本发明还提供了一种电力系统发电智能驾驶系统的调度设备，设备包括处理器以及存储器：存储器用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；处理器用于根据程序代码中的指令执行一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法。

[0097] 本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质用于存储程序代码，程序代码用于执行一种电力系统发电智能驾驶系统的调度方法。

[0098] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

[0099] 本发明的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

[0100] 应当理解，在本发明中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

[0101] 在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

[0102] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

[0103] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

[0104] 所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式
体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：Read‑Only Memory，英文缩写：ROM)、随机存取存储器(英文全称：RandomAccess Memory，英文缩写：
RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

[0105] 以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。