专题：电力系统经济调度.ppt

（2）最小化污染物排放量。考虑到环境污染对生态平衡的影响(如酸雨及臭氧层的破坏)，一些法律规定各电厂必须控制NOx，S02的排放量，以减小空气污染。另外，有些法规对热辐射也有限制。为了不失一般性，下面给出考虑NOx排放限制的情况。NOx的排放量可以由各发电机出力的二阶多项式与指数方程的和来表示： （2） （3）最小化全网有功网损。电力系统的无功功率优化结果直接影响到系统的稳定性以及电能的质量。无功优化调度是以最小化传输网络的网损来实现的，表示如下： （3） 3.2 约束条件 （1）功率平衡约束。这是一个等式约束条件，系统发电机总出力必须满足系统总负荷与传输线路网损之和： （4） （2）机组发电容量约束。这是一个不等式约束条件，发电机输出功率以及母线电压幅值必须在维持在系统稳定运行要求的范围之内： （5） （3）安全约束。为了保证安全运行，传输线路潮流不能高于其上限。 （6） 3.3 数学描述 综上所述，本专题所介绍的常见电力经济调度问题的目标函数及约束条件，可描述为一个带有等式与不等式约束的非线性多目标优化问你，其数学表述如下： （7） 4 小结 首先对电力系统经济调度的内容进行了概括，并对其中的负荷预测、机组组合、联合电力系统的经济调度、考虑环保的经济调度等内容进行了较为详细的叙述； 其次，介绍了电力系统经济调度常用的计算方法，并对电力市场条件下经济调度算法的特点进行了总结； 最后，对于常见的电力系统经济调度的基本数学模型进行介绍，包括其目标函数、约束条件、数学描述等。 5 课堂习题 1.请说明电力系统经济调度研究的主要问题包括哪些？（写出4项即可） 2.电力市场条件下经济调度方法的特点有哪几点？ 3.电力系统经济调度常用方法有哪几种？（写出3项即可） 4.节能发电调度的含义? 5.你认为印度大停电的原因有哪些？（可以写出自己认为的原因，自圆其说，至少3点原因） 谢谢大家！ 专题：电力系统经济调度 1 电力系统经济调度的内容 1.电力负荷预测问题 按照调度计划的周期，可分为日负荷预测、周负荷预测和年负荷预测等。不同周期的负荷有不同的变化规律。负荷预测的精度直接影响经济调度效益，提高预测的精度就可以降低备用容量、减少临时出力调整和避免计划外开停机组。 2．火电机组经济特性曲线的编制和电厂内机组间经济负荷分配 与一般概念不同，火电机组不是按照效率(或煤耗率)或容量分配机组负荷，而是按等微增的原则分配各机组的负荷才是最经济的。机组的耗煤量曲线和它的微增率曲线是电力系统经济调度的基础性资料，它们的准确性直接影响经济调度的效益。 3. 机组组合问题 一般情况下由水电厂承担负荷曲线的变化部分，而水电厂的调节能力受到限制时，火电机组就必须开停以适应负荷的变化，这就涉及机组最优组合问题。其目标是在满足短期电力负荷变化和安全备用的条件下，确定火电机组的启停计划，使发电费用最小。 4．水火电经济协调问题 水电厂的水库容量越大，调节能力也就越强，从水电厂本身经济性来看应该尽量维持高水位运行，用自然来水发出更多的电能，但从系统角度来看更希望利用水电厂的调峰能力，这就需要充分研究水火电经济协调问题。水电系统按日调节能力划分为不变水头水电厂和变水头水电厂，而在有水利联系的水电厂间还存在梯级协调调度问题，这是一个复杂的优化问题。 5．联合电力系统经济调度 随着电力网的不断扩大和电网互联，临近的电力网通过联络线连接在一起运行，由此可以错开峰荷，降低备用容量、充分利用对方资源，这就需要考虑联合电力系统经济调度问题，其目的是确定各系统间的联络线交换功率计划，以协调更大范围的运行经济效益。 6．考虑安全约束的经济调度（印度大停电事件） 仅仅考虑经济特性编制的调度计划不一定实用，因为它可能不满足系统的安全约束。实际电力系统调度计划总是要把安全放在第一位的，因为电网事故所造成的经济损失要远远大于经济调度带来的效益，因此必须研究考虑安全约束的经济调度。如果两个区域间的传输线或功率流超过传输线实际物理能力极限时，就要减少相应的实际发电功率，不再考虑经济性。 7．考虑网损的经济调度 网损的计算要对网络结构和潮流分布情况进行充分了解和计算，通常传输损耗可以看成是用户电力负荷的一部分，并由相应的发电厂负担。也可在计算成本时，给机组的边界价格上加入罚因子，以反映传输损耗对机组的相对影响。 8．考虑环保要求的经济调度（我国的“节能发电调度”）