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　　問題是電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中最重要的問題之一，它被定義為在一個(gè)考察期間日、鍰月等）內(nèi)滿足各種約束條件下運(yùn)行費(fèi)（燃料費(fèi)+起動(dòng)費(fèi)）為最小的火電機(jī)群運(yùn)行計(jì)劃顯然，UC本質(zhì)上是一個(gè)優(yōu)化組合問題，從理論上講只要把所考察的火電機(jī)群的所有可能組合進(jìn)行比較就能得到最佳的組合方式但是，這種所有可能的組合在實(shí)際問題中乃是一個(gè)天文數(shù)字，以一個(gè)10機(jī)系統(tǒng)的日UC為例，其發(fā)電機(jī)的所有可能組合即達(dá)1.73<1072，要全部調(diào)查它們幾乎是不可能的。

　　另外，由于各種約束條件的存在，使得UC成為一個(gè)極其復(fù)雜的工程問題，求取其最佳解是十分困難的，在實(shí)用中一般是采取快速而有效地求取準(zhǔn)最佳解的方法迄今為止，許多行之有效的解決優(yōu)化問題的方當(dāng)發(fā)電機(jī)具有可從下面的潮流方程式求取矩陣，各元素為：功率的始節(jié)點(diǎn)處取+ 1，末節(jié)點(diǎn)處取-1，其它取0；而F為線路電納矩陣，是一個(gè)/K/的對(duì)角矩陣；/為系統(tǒng)的總線路數(shù)。

　　2.3提案解法1節(jié)所述，在求UC解時(shí)沒有考慮網(wǎng)絡(luò)因素的影響，如將其解應(yīng)用到實(shí)際的系統(tǒng)中，則由于網(wǎng)損的存在，在某些時(shí)間帶上可能引起SR不足，另外還有發(fā)生線路過負(fù)荷的可能，這點(diǎn)己在報(bào)告及中進(jìn)行了具體的考察為了進(jìn)一步提高這種UC解法的實(shí)用性，本文在其反復(fù)求取準(zhǔn)最佳解的過程中引入OPF，以便在求解UC時(shí)能夠把網(wǎng)各發(fā)電機(jī)的起動(dòng)優(yōu)先順序。

　　Step3SR約束的處理先對(duì)初始UC解施以O(shè)PF算出網(wǎng)損，并檢出包括網(wǎng)損在內(nèi)時(shí)SR不滿足規(guī)定的時(shí)間帶，然后按起動(dòng)優(yōu)先順序并入在該時(shí)間帶處于停運(yùn)狀態(tài)的發(fā)電機(jī)來滿足SR，并在不違反SR的前提下將冗余發(fā)電機(jī)解除。

　　生過負(fù)荷的時(shí)間帶及過負(fù)荷線路，并通過調(diào)節(jié)并列發(fā)電機(jī)的出力或者改變UC中并列發(fā)電機(jī)的構(gòu)成來消除過負(fù)荷，并在保證滿足SR及不發(fā)生過負(fù)荷的前提下將冗余發(fā)電機(jī)解除。

　　計(jì)劃運(yùn)行時(shí)間遠(yuǎn)比其MUT短的發(fā)電機(jī)解除、或用別的發(fā)電機(jī)替代之電機(jī)的停運(yùn)時(shí)間，如不滿足相應(yīng)的MDTMUT，則修正UC解使其得到滿足，然后檢查并解除冗余發(fā)電機(jī)Step7線路過負(fù)荷的再檢查再一次檢查是否有線路過負(fù)荷發(fā)生，如有將其消除的停運(yùn)時(shí)間，如果需要再一次修正UC解Step9收斂判斷計(jì)算包括起動(dòng)費(fèi)在內(nèi)的機(jī)群運(yùn)行費(fèi)，如其得到進(jìn)一步改善則進(jìn)入Step10，否則計(jì)算結(jié)束Step10更新優(yōu)先順序用滿足所有約束條件并考慮了網(wǎng)損和線路過負(fù)荷的UC解來重新計(jì)算各臺(tái)發(fā)電機(jī)的利用率，并按此新的利用率對(duì)其起動(dòng)優(yōu)先順序進(jìn)行更新，然后返回Step3對(duì)各環(huán)節(jié)的說明如下：絡(luò)因麟慮進(jìn)去并提種調(diào)節(jié)機(jī)出力和改他！始解中中如有八2臺(tái)以上發(fā)電機(jī)同時(shí)在整個(gè)計(jì)劃期丨、曰間處bookmark3形成一個(gè)初始UC解，并根據(jù)此解確定各臺(tái)發(fā)電機(jī)的起動(dòng)優(yōu)先順序。但是在這里需要補(bǔ)充一點(diǎn)，即在初于停運(yùn)狀態(tài)，那么用利用率無法確定它們的優(yōu)先順序。在這種情況下，本文使用的“發(fā)電單價(jià)”（即單位發(fā)電成本）法來確定這些發(fā)電機(jī)的優(yōu)先順序Step3考慮網(wǎng)損時(shí)的約束SR條件可用，但是如果這樣的發(fā)電機(jī)效率很差且起動(dòng)優(yōu)先順序非常低，那么并入它（們）雖然可以達(dá)到消除過負(fù)荷的目的，但也有可能造成較大的經(jīng)濟(jì)損失；另一方面，從經(jīng)濟(jì)性的角度考慮，如果按起動(dòng)優(yōu)先順序并入發(fā)電機(jī)，則它（們）又有可能對(duì)消除過負(fù)荷不起作用或作用較小。

　　基于以上考慮，本文提出下面的消除過負(fù)荷算法生，進(jìn)入（2），否則轉(zhuǎn)到（6）（5），直至處理完所有的時(shí)間帶。

　　按以上解法，當(dāng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)出力不足以解消線路過負(fù)荷而須改變既存UC解時(shí)，可以使被并入的發(fā)電機(jī)既對(duì)消除過負(fù)荷比較有效又具有較高的起動(dòng)優(yōu)先順序，從而可以使為消除過負(fù)荷而付出的經(jīng)濟(jì)代價(jià)較小。

　　Step5從經(jīng)濟(jì)性考慮，當(dāng)某臺(tái)發(fā)電機(jī)的計(jì)劃運(yùn)行時(shí)間遠(yuǎn)比其MUT小（稱其為短時(shí)運(yùn)行）時(shí)，將其解除或用其它發(fā)電機(jī)代替是比較妥當(dāng)?shù)�。為此，本文提出下面的處理方法：沿反向�?yōu)先順序檢出短時(shí)運(yùn)行發(fā)電機(jī)，如將其去掉并不違反SR約束則將之解除，否則按起動(dòng)優(yōu)先順序?qū)ふ以诖藭r(shí)段上未并列且并列后不形成短時(shí)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)來代替之；當(dāng)沒有可以代替運(yùn)行的發(fā)電機(jī)時(shí)，則維持原來的UC解，而當(dāng)可以代替運(yùn)行時(shí)，則進(jìn)一步沿反向優(yōu)先順序檢查是否因此而出現(xiàn)了冗余發(fā)電機(jī)，如有則將其逐個(gè)解除Step6先按起動(dòng)優(yōu)先順序核對(duì)各發(fā)電機(jī)的停運(yùn)時(shí)間，在不滿足其MDT約束時(shí)使之滿足，并且在不違反SR約束的前提下解除優(yōu)先順序低的冗余發(fā)電機(jī)然后，核對(duì)各發(fā)電機(jī)的運(yùn)行時(shí)間并使之滿足MUT約束Step7在Step5和Step6中，為了追求經(jīng)濟(jì)性，在不違反SR約束的前提下進(jìn)行了短時(shí)運(yùn)行發(fā)電機(jī)的解除或代替運(yùn)行以及冗余發(fā)電機(jī)的解除，為此可嬉新產(chǎn)生線路過負(fù)荷，所以須再一次拋亍Step4滓-用姓求出線路潮流々果有過負(fù)負(fù)荷發(fā)昭環(huán)，此次在處理約束時(shí)不雕/行冗余發(fā)電幾bookmark4 8經(jīng)過Step7，有可能使某些發(fā)電機(jī)的MDT.MUT約束重新得不到滿足，為此須再一次對(duì)它們進(jìn)行核對(duì)。但為了避免求解過程形成無限循的解除。

　　Step9在Step7里，已經(jīng)對(duì)所有時(shí)間帶進(jìn)行了詳細(xì)的OPF，所以在此只需對(duì)經(jīng)過Step 8之后UC解發(fā)生變化的時(shí)間帶重新計(jì)算即可。

　　以下，通過具體算例來對(duì)本提案方法進(jìn)行檢驗(yàn)3算例3.1測試系統(tǒng)本文使用一個(gè)8機(jī)44節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)（實(shí)為日本北海道電力系統(tǒng)的簡化模型，下面出示的系統(tǒng)數(shù)據(jù)由北海道電力公司提供）來對(duì)提案方法進(jìn)行試算，計(jì)劃時(shí)間取1天（即日UC）并分成24個(gè)時(shí)間帶為系統(tǒng)結(jié)線圖，表1為發(fā)電機(jī)的耗量特性（燃料費(fèi)特性）常數(shù)及出力上下限，表2為24個(gè)時(shí)間帶的系統(tǒng)負(fù)荷，表3為24個(gè)時(shí)間帶的系統(tǒng)負(fù)荷，表4為為各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)所占的負(fù)荷比例（為簡單起見，假設(shè)其不隨時(shí)間帶而變化），線路參數(shù)示于表4表1發(fā)電機(jī)特性常數(shù)發(fā)電機(jī)（節(jié)點(diǎn)）No.發(fā)電機(jī)燃料費(fèi)（起動(dòng)費(fèi)）特性常數(shù)發(fā)電機(jī)出力/MW/注：二次近似，表中的（）內(nèi)為起動(dòng)費(fèi)特性常數(shù)表2各時(shí)間帶（t）的系統(tǒng)負(fù)荷表3各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)所占的負(fù)荷比例節(jié)點(diǎn)比例％節(jié)點(diǎn)比例％節(jié)點(diǎn)比例％節(jié)點(diǎn)比例％注：未示出的節(jié)點(diǎn)為無負(fù)荷節(jié)點(diǎn)。

　　表4線路參數(shù)（標(biāo)幺值）注：i為線路始節(jié)點(diǎn)；j為線路末節(jié)點(diǎn)u關(guān)于各約束條件，在此假設(shè)所有發(fā)電機(jī)的MUT= 4h；SR占系統(tǒng)負(fù)荷（包括網(wǎng)損）關(guān)于線路潮流約束，在這里為簡單起見只考慮位于系統(tǒng)中間的重負(fù)荷線路15~26，并設(shè)其最大容量為100MW3.2試算結(jié)果為了考察網(wǎng)損及線路過負(fù)荷對(duì)UC產(chǎn)生的影響，將提案方法應(yīng)用于上節(jié)所示的測試系統(tǒng)，進(jìn)行如下4種條件（情況）的試算：不考慮網(wǎng)損及線路過負(fù)荷；考慮網(wǎng)損及線路過負(fù)荷根據(jù)試算得到的各種條件下的日UC解示于圖（d），日運(yùn)行費(fèi)及計(jì)算時(shí)間（使用相當(dāng)于卩他- 1111，700皿出的，示于表5計(jì)算條件運(yùn)行費(fèi)萬日元（起動(dòng)費(fèi)）計(jì)算時(shí)間/s首先比較的（a）和（b），可見條件（1）和條件（2）UC解的不同在于7號(hào)機(jī)和8號(hào)機(jī)的起停計(jì)劃，后者比前者運(yùn)行時(shí)間長這是因?yàn)樵跅l件（1）下的UC解中，時(shí)間帶1 2021的SR較少（剛好滿足或只是比肖大），在條件（2）下如果用（1）的解，則在以上各時(shí)間帶上由于網(wǎng)損將使SR得不到滿足（即SR　　另外，從計(jì)算時(shí)間方面看，因?yàn)榭紤]網(wǎng)損與否OPF的計(jì)算量相差非常大，所以考慮網(wǎng)損的（2）和（4）的計(jì)算時(shí)間比不考慮網(wǎng)損的（1）和（3）加很多倍。

　　4結(jié)論以的啟發(fā)式發(fā)電機(jī)起停計(jì)劃法為基礎(chǔ)，在其逐個(gè)滿足約束條件反復(fù)求取準(zhǔn)最佳解的過程中引入最優(yōu)潮流計(jì)算，使之求解包括網(wǎng)絡(luò)因素影響在內(nèi)的發(fā)電機(jī)起停計(jì)劃成為可能，并提出一種調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)出力和改變發(fā)電機(jī)起停計(jì)劃相結(jié)合的消除線路過負(fù)荷的方法，從而使這種面向?qū)嶋H應(yīng)用的發(fā)電機(jī)起停計(jì)劃方法的實(shí)用性得到進(jìn)一步提高以一個(gè)8機(jī)44節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為測試系統(tǒng)，對(duì)提案方法進(jìn)行了各種條件下的仿真計(jì)算從仿真結(jié)果看，提案方法可以具體地把握網(wǎng)損和線路過負(fù)荷對(duì)發(fā)電機(jī)起停計(jì)劃的影響在發(fā)電機(jī)起停計(jì)劃問題的研究中，網(wǎng)損一般被認(rèn)為影響不大或者是因?yàn)榭紤]它會(huì)使問題變得極其復(fù)雜而將其忽略不計(jì)，但本文的試算結(jié)果表明網(wǎng)損不僅影響發(fā)電機(jī)出力，而且在某些時(shí)段上有時(shí)也會(huì)影響發(fā)電機(jī)起停計(jì)劃，從而使得運(yùn)行費(fèi)的加率往往大于網(wǎng)損率因此，在考慮網(wǎng)絡(luò)因素對(duì)發(fā)電機(jī)起停計(jì)劃的影響時(shí)，不光線路過負(fù)荷約束，考慮網(wǎng)損也是必要的，尤其是網(wǎng)損比較大的系統(tǒng)但考慮網(wǎng)損將會(huì)使計(jì)算時(shí)間大幅度加，而需要快速在線計(jì)算的大規(guī)模系統(tǒng)不允許計(jì)算時(shí)間太長，在這種情況下可以考慮采用2 3節(jié)提及的間接考慮網(wǎng)損的方法，即在算法中滿足運(yùn)行備用容量約束階段適當(dāng)?shù)厥惯\(yùn)行發(fā)電機(jī)的容量裕度大一些，從而在進(jìn)行最優(yōu)潮流計(jì)算時(shí)可以不計(jì)網(wǎng)損以達(dá)到快速計(jì)算的目的。

　　近年來，在國內(nèi)外的電力產(chǎn)業(yè)中，以引入競爭促使電力產(chǎn)業(yè)的活性化并加強(qiáng)各項(xiàng)服務(wù)水準(zhǔn)為目的的電力市場正在或?qū)⒁�）形成，以前統(tǒng)一管理的發(fā)電輸電供電等電力部門將解體而成為各自獨(dú)立的經(jīng)濟(jì)實(shí)體。在電力市場環(huán)境下，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)運(yùn)行概念以及運(yùn)行技術(shù)或方法）也將相應(yīng)發(fā)生很大變化今后筆者將嘗試進(jìn)行在這種新環(huán)境下的發(fā)電機(jī)起停計(jì)劃方法的研究