基于虛擬發電廠的火電機組廠級負荷兩級分配方法研究

李志偉,隋旭光,車 銘,王彤彤,王松寒,葛 朋

(1.東北電力大學自動化工程學院,吉林 吉林 132012;2.國網新源控股有限公司東北開發建設分公司,遼寧 沈陽 10000;3.吉林省電力科學研究院有限公司,吉林 長春 130001;4.國家能源集團雙遼發電有限公司,吉林 雙遼 136400)

0 引 言

虛擬發電廠被認為是一種用電側的能效電廠,可實時調度廠內各類發電機組,并提高廠內機組的調峰能力。利用先進的通信技術將一定范圍內的新能源、發電廠、可控負荷和儲能系統等進行聚合和協調優化,作為特殊的電廠參與電網的運行[1-3]。

廠級負荷優化分配系統作為中調部門和電廠的過渡系統,采用廠級負荷分配方法既可以應對新能源出力變化對電網穩定運行的影響,又可以提高火電廠的經濟效益[4]。火電機組優化調度是電力系統經濟的重要環節,國內外學者在此方面進行了大量的理論研究,早期的研究方法有等微增率法、拉格朗日法等基于函數優化理論的研究方法[5]。該方法計算簡單且易于實現,但是要求目標函數必須是連續可微的函數。隨著計算機技術的發展,大量的智能算法被應用到電廠負荷優化調度中。主要的算法有遺傳算法、人工神經網絡算法、粒子優化算法、動態規劃法等[6-8]。

本文基于虛擬電廠的概念,提出將風電與火電整合為一個虛擬電廠進行負荷分配,使用二次多項式函數形式對煤耗曲線擬合,形成較為準確的煤耗特性方程,建立以經濟性指標和快速性指標的多目標優化分配數學模型,對各個目標使用不同的權重系數建立多目標函數,應用捕食遺傳算法對多目標函數進行求解?！?br>