关键词 联合电力系统 直调电厂子系统 经济分配
分类号 TM731RESEARCHONECONOMICDISTRIBUTIONOFDIRECTLYDISPATCHEDPOWERSYSTEMSININTERCONNECTEDPOWERSYSTEMWenPeng
(BeijingHydroelectricInvestigationDesignInstitute,100024,Beijing,China)
WanYonghua
(WuhanUniversityofHydraulicandElectricEngineering,430072,Wuhan,China)Abstract Afterabriefdescriptionaboutcriterionofeconomicdistributionofdirectlydispatchedpowersystemsininterconnectedpowersystem,thispaperputsforwardaneconomicdistributionmodel.Then,calculationandstudyaremadeonthebasisofthepracticaldataondispatchingandoperationinaninterconnectedpowersystem.Positiveresultsofcalculationshowthatthemaximumprofitofdirectlydispatchedpowersystemscanbeobtainedbyusingtheproposedmodel,andthismodelhaspracticalvalue.
Keywords interconnectedpowersystems directlydispatchedpowersystems economicdistribution0 引言
联合电力系统是几个相邻省的电力系统用联络线路互联形成的一个区域性的大电网,也是不同产权、利益主体的共同体。系统中电网结构复杂,各个利益主体的主客观条件、运营成本等均有所不同,这使各利益主体求利的企望与电网的整体效益之间以及各利益主体之间不可避免地存在差异与矛盾。
由于目前我国电力工业正处于向电力市场过渡的时期,电力工业形成了投资多元化、产权多元化与利益主体多元化的格局,联合电力系统中的经济调度存在着强烈的市场行为,如何协调好整体效益目标与个体求利企望之间的矛盾,处理好各利益主体交易效益之间的关系,已成为亟待解决与深入研究的问题。
电力市场中,解决上述问题的最理想途径,也即电网商业化运营所必须遵循的基本原则是:电网调度在电网的运营中,必须遵循电网运行的客观规律,以电网安全、稳定运行和向用户提供优质、可靠的电力为目的,组织、指挥电能的生产、流通与销售,又要根据电力市场的要求,以获取电网整体最大经济效益为目标,同时按照公平、公正、公开的原则协调电网内各个不同利益主体之间的关系,使它们的运营行为既能满足其自身的求利目的,又不违背电网整体的安全目的和经济效益目标[1]。
在联合电力系统的实际调度运行过程中,遵循上述原则进行具体工作的难度非常大,目前对这一方面的定量研究工作还不够深入。在对某联合电力系统(以下称电网A)的研究工作中,提出在执行联合电力系统供电合同的条件下,寻求直调电厂某日的小时出力分配给联合电力系统内各省级分电网的最佳组合,并最优安排省际联络线上的电力交换计划,从而使该日直调电厂子系统售电收入最大,作为体制过渡时期直调电厂子系统电力经济分配的准则[2]。
遵循以上准则,以确定出的联合电力系统中直调电厂的日运行方式为基础,以直调电厂子系统售电收入最大为目标,建立一个电力经济分配模型,并通过模型的求解得出各直调电厂向不同省网送电的以及各省际联络线上电力交换过程的最佳组合[2]。1 电力经济分配模型[2]
针对上述问题,建立如下经济分配模型,通过求解该模型,可获得联合电力系统中直调电厂子系统的日最大售电收入以及该情况下各直调电厂送不同省网、直调省际联络线上电力交换的24h出力过程。设某联合电力系统内有m个直调电厂、n个省级分电网,则此模型具体形式如下所述。
目标函数:在执行联合电力系统日调度供电合同的条件下,使直调电厂子系统售电收入最大,即(1)式中 B为联合电力系统内直调电厂总的售电收入;i=1,2,…,m,为联合电力系统内直调电厂序号;j=1,2,…,n,为联合电力系统各省级分电网的序号;t=1,2,…,24,为时段序号;bijt为直调电厂i送省网j时t时段的售电收入;Nijt为直调电厂i送省网j时t时段的出力。
约束条件为:
a.各直调电厂时段出力平衡。
联合电力系统内直调电厂i在t时段送各省网j出力之和等于直调电厂i在t时段的出力:(2)式中 Ni0t为直调电厂i在t时段的出力,下标中的0代表该变量与省网j无关。
b.系统供各省网的电量分省平衡。
联合电力系统内各直调电厂i送省网j的供电量应符合月计划所确定的合同电量:(3)式中 E0j0为网供各省网j的电量。
c.系统供各省网时段出力约束。
联合电力系统内直调电厂供省网j的t时段出力应在网供各省网时段出力约束范围内:(4)式中 A0jt,I0jt分别为系统供j省网t时段出力约束的上、下限值。
d.省际联络线交换功率约束。
正送 (5)
倒送 (6)
式中 M0j0为经联合电力系统与省网j间联络线正送的最大出力;M0j0′为省网j中电厂倒送的最大出力。
e.其他约束。
由于各联合电力系统的实际情况不同,在具体应用此模型时还需要添加一些其他的约束,以使模型适应各种电力系统经济分配的需求,并保证模型的求解。
此经济分配模型是一个中等规模的线性规划模型,可采用改进单纯形法求解[3]。2 计算实例[2]
电网A下辖省网a,b,c,d四个分电网,并承担向外联合电力系统(以下称电网B)送电的任务,网局所在地是省c。电网A的直调电厂有省a的火电厂7,省b的水电厂3、水电厂5,省c的水电厂1、水电厂2、水电厂4和火电厂6,共计7座直调电厂,省d中无直调电厂。省网a与省网c之间通过联络线1互联,省网b与省网c则通过联络线2互联。利用前述模型求出在执行电网A日调度供电合同的条件下,使电网A直调电厂子系统售电收入最大的各电厂送各省网的24h出力过程等结果。
2.1 对电网A中2个实际问题的说明
2.1.1 电网A供各省网电量的确定
根据电网A目前的实际调度运行情况,电网A某日供各省网的电量要符合月计划(做日计划时已给定)所确定的合同电量,若各直调电厂日发电量(已由电厂日运行方式给出)比月计划多发或少发,则以下述实际调度运行规则确定网供电量。
电厂1,2,3比月计划多发或少发的部分按a,b,c三省用电比例分配(三省用电比例为:a省占39.99,b省占24.21,c省占35.80);电厂7比月计划少发的部分也按上述用电比例由三省承担,比月计划多发的部分则分配给省网a;电厂4,5,6比月计划多发或少发的部分分别由该电厂所在省的省网承担,如电[1][2][3]下一页