风电并网电力系统动态经济调度问题探讨(2)
2.2循环处理策略的流程及应用
2.2.1对机组状态进行确认,在获取t-1时刻的机组状态以后,要分析电力系统中的约束条件,并将此作为依据判断出t时刻的机组状态。
2.2.2对机组的出力状况进行分配,分配原则为等耗量微增率。经过处理以后,如果功率已经达到平衡,说明其已经满足输出条件。如果功率没有达到平衡,则需要采用优先启停策略,对启停顺序进行合理设置,实现对机组状态的调整。如果电力系统的负荷比出力要大,则需要开启某些机组,反之则需要关停某些机组。这里将调整次数设置为M,M的大小可以根据实际情况来设定。经过M次调整以后,如果功率仍旧没有达到平衡,就不再对这一时段功率进行调整。
2.2.3需要对旋转备用进行校验,校验以后发现备用充足,则进入下一时段的处理;如果备用不充足,则重新回到第一步。最后一步是需要建立一个排错系统,对粒子状态进行校验并记录,如果发现异常粒子,马上对其异常轨迹做输出处理,方便程序的调试排错,粒子合格率会明显提升。
2.3优先启停策略的流程及应用
在判断机组状态的过程中,需要根据判断过程及结果制定优先启停顺序,顺序的制定有两种方法:一种是针对某一时段进行,就是设置一段相对独立的顺序;另一种是对所有时段进行统一设定。在循环处理过程中,在发现异常粒子以后,开始采用优先启停策略,这在上一个阶段已经分析过。实际上这种策略的核心就是将启停的权利赋予各个机组,提升高效率机组的运行率,降低低效率机组的运行率。在进行动态经济调度时,很多研究者习惯将最小比耗量当作机组优先投入顺序,但实际上这种选择并不适合所有情况,如果实际功率与额定值有较大差距,采用这种排序方式的弊端就会显现出来,经济性不高。为了解决这一问题,本研究将μmin与Pmax的比值作为经济指标,其中前者代表最小比消耗量,后者代表最大出力,遵循从小到大的原则,实现优先排序。
2.4机会停机策略的流程及应用
该策略的具体流程如下:制定某时间段内的启停顺序,顺序明确以后再确认该时间段内的运行机组,并对其进行检测。如果这些机组不满足停机约束条件,则不对其进行停机处理;反之,如果满足停机约束条件,则对其进行停机约束处理,需要对各机组的出力情况进行调整。如果粒子轨迹正常,就可以进行停机操作了。如果得到更优的处理结果则接受,如果处理结果没有实现更优则放弃。该策略在应用过程中有以下注意事项:(1)要对机组数量进行限制。使用该策略以后,机组会产生一个优先停机顺序。电力系统运行过程中,程序会将该顺序作为依据对所有机组是否需要停机做出判断,能停的尽量停。无论是在哪个时段,只要能够保证粒子轨迹正常,都要尽量减小机组的运行率。(2)要对机组停机机会进行合理设置。如果机组自身容量比较大,启停过程需要花费的时间也较长,则可以将其设置为基荷,应该尽量避免对其进行启停操作,因此在设置时应该赋予其较小的机会。反之,如果机组容量较小,启停过程不需要花费太长时间,则可以将其应用于调峰中,设置时应赋予其较大的机会。(3)要对停机优化结果进行分析。如果达到了优化的目的,就接受这一结果;如果没有达到这一目的,就要放弃这一结果。
2.5粒子群算法的改进
应用以上策略以后,就可以实现对粒子群算法的改进,具体步骤如下:(1)要对各项参数的设置,实现种群的初始化;(2)应用前两个策略对粒子进行处理;(3)对粒子进行检查和校验,异常则直接进入后面的第八步,如果没有发现异常则进入第四步;(4)采用最后一项策略生成新粒子;(5)继续利用排错系统对新粒子进行检查,如果发现异常,则直接进入第七步,如果没有发现异常,则进入下一步;(6)对经过处理后粒子的适应度值进行计算,如果达到更优目的则接受,如果没有达到则放弃;(7)对最优值进行更新;(8)判断经过优化后的粒子是否满足终止条件,如果满足则结束优化过程,如果没有满足则需要对粒子进行更新,并回到第二步。
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