电力市场输电阻塞管理模型(1)

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第21卷第7期工程数学学报Vb1．2lNo．72004年12月CHINESEJOURNALOFENGINEERINGMATHEMATICSDec．2004一==———=一==一文章编号：l005—3085(2004)07-0109—08电力市场输电阻塞管理模型万磊，龙振兴，欧小亮指导教师：李明奇(电子科技大学，成都610054)编者按：本文根据实验数据，用最小二乘法拟合，得到各线路上有功潮流关于各机组出力的近似表达式，设计了较为合理的阻塞费用计算规则。引入危

2、险因子概念，把输电阻塞管理问题归结为首先以危险因子为目标函数的规划问题，再以其最小值为约束，求得使阻塞费用最小的出力分配方案。本文文字简洁，论述清楚。摘要：(略)关键词：电力阻塞；阻塞费用；危险因子分类号：AMS(2000)62J05中图分类号：O241．2文献标识码：A1问题的分析根据功率的叠加原理，各线路上有功潮流应为各发电机组出力的线性组合，考虑对所有实验数据采用最小二乘法进行线性拟合，从而得到各线路有功潮流关于各发电机组出力的近似表达式。得到分配预案后，代入近似表达式便可计算各线路上的潮流值。为保

3、证电网的安全，每条线路潮流的绝对值超过潮流限值的百分比应尽量小。若使各线路中潮流超出的百分比中最大的值尽量小，就可保证所有线路上潮流超出的百分比较小，即电网相对较为安全。在电网安全运行的保证下应当同时考虑尽量减少阻塞费用。阻塞费用分为两个部分：一是对序内容量不能出力部分的补偿：二是对报价高于清算价的序外容量出力部分的补偿。以每个机组各自的报价作为其边际成本，则该机组单位出力的绝对盈利为清算价与报价的差值，因此，补偿的主要目的是解决由于方案调整导致的获利变化的问题。该阻塞管理问题归结为在一定约束条件下的最优

4、化问题。优化目标为使潮流超出现值的百分比尽量小，同时尽可能减少阻塞费用。2基本假设1．机组当前出力是对机组在当前时段结束时刻实际出力的预测值：2．每个时段的负荷预报和机组出力分配计划的参照时刻均为该时段结束时刻；3．机组在单位时间内能增加或减少的出力相同，出力值为爬坡速率：4．各个发电机组出力相互独立，即出力不受其他机组影响。3定义符号说明zi第i个机组的出力值：单位：兆瓦，记作z：调整后第i个机组的出力值；单位：MWVi第i个机组的爬坡速率；单位：MW／分钟第J条线路的有功潮流值；单位：MW维普资讯ht

5、tp://www.cqvip.com110工程数学学报第21卷j第J条线路的初始潮流值；单位：MWf知条线路的潮流限值；单位：M0第J条线路的潮流的安全裕度；Pi分配预案中第i个机组的最终报价；单位：元／MWh调整方案后第i个机组的最终报价；单位：元／MWh对第i个序外容量的补偿：单位：元，『对第i个序内容量的补偿；单位：元负荷预报；单位：MP清算价；单位：~／MWh时段长，为15分钟。4模型的建立1)有功潮流近似表达式的确定每条线路上的有功潮流取决于电网结构和各发电机组的出力，问题所研究的电网有8台发电

6、机组，6条主要线路，附件1中表1和表2的方案0给出了各机组的当前出力和各线路上对应的潮流值，方案1—32给出了围绕方案0的一些实验数据。根据功率的叠加原理，我们认为各线路上有功潮流应为各发电机组出力的线性组合，随机抽取两组方案进行检验，得到以下图形。一144．00—144．05——144．10——144．15—144．20—144．25——144．30—144．35线路1受机组l的影响线路3受机组4的影响图1对实验方案的分析从图形中我们发现，有功潮流受到各机组的影响近似成线性关系，因此假设有功潮流关于各个

7、机组出力的函数关系式为。lj=∑k3m+：】其中表示第J条线路上的潮流值，kji表示第J条线路受第台机组影响的比例系数，Xi表示第台机组的出力，表示第J条线路对应的初始潮流值。对应每一条线路，根据表1表2中的数据可列出关丁二未知数(=1，2，⋯，8)的32个方程的超定方程组，在MatlabT编程求解方程组，得到结果如下：维普资讯http://www.cqvip.com第7期电力市场输电阻塞管理模型1110．08260．04780．0528—0．05470．1275—0．0001—0．06940．0620—

8、0．1565=1+X2+X3+374—0．0346—0．10280．20500．00030．2428—0．06470．2376—0．0607—0．0781—0．02570．12160．122’—0．00150．0867～0．1127～0．01860．09850．12470．0024～0．0028—0．2012+Z5+Z6+X7"+Z8+—0．01200．00570．14520．0763—0．06550．0700～0．0039～