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1、基于变时段的线性混合整数机组组合算法山东电力技术SHANDONGDIANLIJISHU2011年第2期（总第180期）基于变时段的线性混合整数机组组合算法TheIntervalBasedonl,inearMixedIntegralUnitCommitmentAlgorithm陈茜（华北电力大学电气与电子工程学院，北京102206）摘要:机组组合问题求解困难的根源在于计算量过大•在线性混合整数规划法的基础上,根据负荷变化规律或者人为指定的时段变化，细化重点关注的计算时段，合并简化其他时段从而削减计算时段数减少计算量.算例分
2、析的结果表明，方法快速有效,适合求解多时段电力系统机组组合问题.关键词:机组组合;线性混合整数规划法;变时段Abstract:Thereasonofdifficultiesofunitcommitmentistoomuchcalculation.Accordingtothelaodchartingpatternorcontrivedvariableintervalsanddiscomposingcomputingintervalswhichneedtobepaidcloseattention,theamountofcom
3、putingintervalscouldbereducedandcalculationcouldbedecreasedthrou【combiningandsimplifyingotherintervals.Analyticalresultsf^rCmthecomputingexampleindicatethatthismethodiseffectiveandefficientinsolvingproblemsinmulti——inter〜alspowersystcmunitcommitmcnt.Keywords:unit
4、commitment;linearmixedintegralprogramming;intervals中图分类号:TM31文献标识码：B文章编号:1007—9904(2011)02-48-040引言电力系统发电机的机组组合又称为开停机计划•研究的问题就是在保证系统安全的前提下如何合理地安排机组运行，使研究时段内的系统消耗费用最小」圳•当前随着电力市场机制的实施和电力系统规模不断加大•机组组合问题求解要求越来越高•人们开始了对这一问题的进一步探索和研究，应用线性混合整数规划法求解安全约束机组组合问题就是近年来的一个重要的研
5、究方向•文献叙述了美国PJM电力系统中采用混合整数规划法求解考虑市场出清价和安全约束的机组组合问题，回顾了混合整数规划法的发展历程，在实际系统测试中对比了混合整数规划法和拉格朗日松弛法的优劣.般机组组合问题研究周期为日到周的时间长度，以小时作为最小时段单位•在求解大规模电力系统机组组合时,由于部分约束个数随研究机48组数时段数成倍增长，在机组时段数目较大时导致计算量过大计算时间很长•为此提出了根据不同简化原则对多时段机组组合问题，采用变时段技术减少时段数量进而减少了每次线性规划的计算规模和总体的计算量•算例分析的结果表明
6、，该方法快速有效，适合求解多时段电力系统机组组合问题.1算法模型1.1目标函数机组组合的目标函数可以写为如下形式：rpi,t〜sll+c)J(l)式中，为研究时段数;G为发电机组数;•为机组i在时段t内发电功率;S.为机组i在时段t内的状态(0或1);C()为第i台发电机第时段的发电费用;C为机组i第t时段的启机费用;5为机组在时段t内启机标志(0或1).山东电力技术SHANDONGDIANLIJISHU2011年第2期(总第180期)1.2约束条件1)系统功率平衡约束.乙P/,t■〜es,⑸式中丄2,…G;=l,2,…
7、,t;为时段z内系统负荷.1)机组功率约束.••••■S・<5(6)<5.?S(7)式中,i=l,2,・・・G;=l,2,・・.,;％机组发电功率下限;为机组i发电功率上喂.2)机组最小开机/停机时间约束.s+小川8)=+1f+一1Stl+》()1(9)式中,i=1,2,…G,t=l,2,…;/为机组最小开/停机时问；/Srti,k为机组在时段启/停机标忐.1)机组功率升降速度约束./•)<-R(10)(,t-1-5)-<D(ll)式中,i=l,2,…NG,t=l,2…”vT;R/D为机组在胡寸段
8、爬坡率(向上，向下)极值.2)网络功率约束.这里考虑的网络约束为某一线路的功率约束或者系统中某一断面割集的功率约束.5minJpl/=l，2,3，・.・L(12)P,・<8.・・/=1,2,3・・・L(13)式中，为支路的有功潮流功率;f为受约束的支路号;P}・../P1・一为第Z条线路功率下限/上限;为支路总
