专题：电力系统经济调度 ppt课件

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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。
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8．考虑环保要求的经济调度（我国的“节能发电调度”） 在欧美发达国家，公众对生态环境保护的意识目
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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 的准确性直及许多方面的问题，随着风电、光伏发电、 储能等可再生能源的发展，经济调度研究的问题将向 风光储输和风水火联合经济调度的方向进行。（我国 的“风光储输一体化示范工程”）
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2.1 目前电力市场条件下经济调度方 法的特点
1. 目标函数是全网的购电成本函数
电力市场环境下，调度人员只关心购电成本，编 制发电计划的目的是购电成本最低，机组的效率问题 由电厂的运行人员解决。而在传统电力系统中，调度 人员追求的是使整体系统中的机组发电成本，耗量最 小。因此，电力市场条件下经济调度算法的目标函数 是全网的购电成本函数，传统电力系统中经济调度算 法的目标函数是全网的机组发电成本函数。
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2．发电报价曲线是任意的
电力市场条件下，各发电公司为了获取最大利润， 报价是任意的，而不像传统电力系统经济调度模式下 那样发电机的成本曲线有一定的规律（一般是单调 的）。电力市场条件下报价曲线可能存在单调上升、 单调下降、无规律报价曲线等多种情况，如图所示。
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因此，经济调度算法应做多种准备，既可以处理 不降的报价曲线，又可处理下降(甚至波动)的报价曲线， 不能为此“削足适履” 。同时，电力市场条件下竞价
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4．精度和速度要求较高
理论上讲，算法的精度越高越好，速度越快越好， 但实际上是不可能同时达到100％的精度和0秒的计算 速度的。但如果算法带来的误差太大，会直接影响经 济性，达不到经济调度的效果，如果速度太慢，算法 也将失去实用价值。因此，电力市场条件下选择的经 济调度算法必须满足一定的精度和速度要求。
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传统意义上的最优经济调度主要研究多台机组之 间如何进行负荷分配使发电总费用最低的问题。尽管 发电总费用与许多因素有关，但是燃料费用最小是这 种最优方案的主要因素。同时，需要满足负荷功率平 衡的等式约束条件，以及发电机出力、节点电压不能 越限等不等式约束条件，因此经济调度问题是一个高 维、多约束的非线性优化问题。
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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。
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6．考虑安全约束的经济调度（印度大停电事件）
益增强，早在1990年美国就出台了法律强制要求火力 发电厂通过改进生产设备，或者优化运行方式来减少 污染以及有害气体排放量。发电厂可以通过安装净化 设备、采用排放更少的燃料、用燃烧更充分的锅炉设 备来替换陈旧的设备从而减少有害气体的排放，或者 采用“环境经济调度”方法。前三种方法需要改进、 安装或替换现有的设备，由于需要大量的投资，因此 是长期规划涉及的问题。环境经济调度却是在维持现 有运行设备不变的情况下，通过优化运行方式，使废 气排放量与燃料费用都达到最低水平的短期规划方案。
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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。
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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。
的单位可以是机组、发电厂和发电公司，竞价的周期 可以是年、月、日、时。
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3. 约束条件较多
传统电力系统经济调度模式要考虑系统功率平衡、 机组出力上下限、旋转备用、最小开停机时间等约束 条件。到了电力市场条件下，经济调度的约束条件更 加多样，如交易的辅助服务约束等等，这类约束往往 较多。
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2 电力系统经济调度的方法
实现电力系统的安全经济运行对国民经济发展其
有重大的意义，在满足电力系统供电可靠性和电能质 量的前提下，电力系统的经济调度问题一直受到电力 工程技术人员和学者的重视。从二十世纪三十年代开 始，世界各国对发电厂的经济负荷分配、系统的安全 经济调度、最优潮流等问题都进行了深入的研究，并 逐步将各种优化调度方法应用到实际电力系统中去。
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。
专题：电力系统经济调度
主讲：张子泳 武汉大学电力自动化研究所
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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。