电力调度方法及系统与流程

本发明涉及电力系统自动化，更具体地，涉及一种电力调度方法及系统。

背景技术：

1、随着生产生活对电力的依赖越来越大，在调度计划、电网调度操作执行前必须进行安全校核，对于不满足电力系统安全稳定运行的隐患，应根据安全校核结果给出调整建议。

2、调度计划安全校核包括中长期（月/周，重点校核设备检修计划、机组开停机计划）以及短期（日前/日内，重点校核机组发电计划）。国内现有智能电网调度控制系统中，在短期调度计划安全校核方面已经取得了显著的成果，实现了日前、日内及实时调度计划安全校核功能的应用。而中长期调度计划安全校核方面，仍以交易电量校核和检修方式下稳定限额计算为主，技术手段还略显不足。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种电力调度方法及系统。

2、本发明的一个方面提供了一种电力调度方法，包括：基于未来时段的目标场景的电力调度计划数据中的电负荷预测数据和目标场景的历史电负荷数据集合，从历史电负荷数据集合中确定与电负荷预测数据相匹配的目标历史电负荷数据，其中，目标场景是按照电负荷数据，对时段进行划分得到的；基于目标历史电负荷数据，确定未来时段的目标场景的目标母线负荷；确定未来时段的目标场景的目标制动出力和未来时段的目标场景的无功出力；基于目标母线负荷、目标制动出力和无功出力，确定未来时段的目标场景的场景风险评价结果；以及在确定场景风险评价结果用于表征电力调度计划存在潜在风险的情况下，优化电力调度计划数据，得到目标电力调度计划数据，以便按照目标电力调度计划数据对电力系统进行电力调度。

3、根据本发明的实施例，基于未来时段的目标场景的电力调度计划数据中的电负荷预测数据和目标场景的历史电负荷数据集合，从历史电负荷数据集合中确定与电负荷预测数据相匹配的目标历史电负荷数据，包括：按照自然日，对预定未来时段进行划分，得到多个未来日；按照电负荷运行规律，对每个未来日进行场景划分，得到未来时段的多个目标场景；针对未来时段的每个目标场景，基于电力调度计划数据中的电负荷预测数据和目标场景的历史电负荷数据集合，确定目标历史电负荷数据。

4、根据本发明的实施例，针对未来时段的每个目标场景，基于电力调度计划数据中的电负荷预测数据和目标场景的历史电负荷数据集合，确定目标历史电负荷数据，包括：利用基于形状的时间序列距离确定方法，确定历史电负荷数据集合中多个历史电负荷数据各自与电负荷预测数据之间的相似度，得到多个相似度；基于多个相似度，从历史电负荷数据集合中确定目标历史电负荷数据。

5、根据本发明的实施例，电力调度方法，还包括：确定历史电负荷数据集合中每个历史电负荷数据与历史电负荷预测数据之间的预测误差；基于预测误差，对每个目标场景的电负荷预测数据进行调整，并将调整后的电负荷预测数据作为电负荷预测数据。

6、根据本发明的实施例，基于目标历史电负荷数据，确定未来时段的目标场景的目标母线负荷，包括：确定与目标历史电负荷数据相匹配的母线功率因数和母线有功负荷比例；基于目标母线功率因数和电负荷预测数据，确定母线无功功率；基于母线有功负荷比例和电负荷预测数据，确定母线有功功率；基于母线无功功率和母线有功功率，确定目标母线负荷。

7、根据本发明的实施例，确定未来时段的目标场景的目标制动出力，包括：确定预定历史时段内的历史制动出力集合；基于历史制动出力集合，确定目标场景的同时率概率分布图和置信区间；在确定置信区间满足预定置信阈值的情况下，基于目标场景的同时率概率分布图和置信区间，确定目标场景的目标同时概率；基于目标场景的目标同时概率和预定总出力，确定目标制动出力。

8、根据本发明的实施例，确定未来时段的目标场景的目标制动出力，包括：确定预定历史时段内的历史制动出力集合；基于历史制动出力集合，确定目标场景的同时率概率分布图和置信区间；在确定置信区间满足预定置信阈值的情况下，基于目标场景的同时率概率分布图和置信区间，确定目标场景的目标同时概率；基于目标场景的目标同时概率和预定总出力，确定第一目标制动出力，其中，第一目标制动出力包括以下至少一项：风制动出力和光制动出力；以发电成本最小为目标，基于第一预定约束条件和预定可调制动出力，确定第二目标制动出力，其中，第二目标制动出力包括水制动出力；基于第一目标制动出力和第二目标制动出力，确定目标制动出力。

9、根据本发明的实施例，确定未来时段的目标场景的无功出力，包括：以电力系统的电力损失最小为目标，基于第二预定约束条件和电力系统的设备属性数据，确定目标场景的无功出力。

10、根据本发明的实施例，目标场景的场景风险评价结果包括场景安全评价结果；基于目标母线负荷、目标制动出力和无功出力，确定未来时段的目标场景的场景风险评价结果，包括：基于目标母线负荷、目标制动出力和无功出力，确定目标场景的安全校核结果，其中，安全校核结果包括以下至少一项：静态安全校核结果和暂态安全校核结果；基于安全校核结果，确定目标场景的场景安全评价结果。

11、本发明的另一个方面提供了一种电力调度系统，包括：

12、电负荷数据确定模块，用于基于未来时段的目标场景的电力调度计划数据中的电负荷预测数据和目标场景的历史电负荷数据集合，从历史电负荷数据集合中确定与电负荷预测数据相匹配的目标历史电负荷数据，其中，目标场景是按照电负荷数据，对时段进行划分得到的；

13、母线负荷确定模块，用于基于目标历史电负荷数据，确定未来时段的目标场景的目标母线负荷；

14、出力确定模块，用于确定未来时段的目标场景的目标制动出力和未来时段的目标场景的无功出力；

15、第一评价结果确定模块，用于基于目标母线负荷、目标制动出力和无功出力，确定未来时段的目标场景的场景风险评价结果；以及

16、技术数据优化模块，用于在确定场景风险评价结果用于表征电力调度计划存在潜在风险的情况下，优化电力调度计划数据，得到目标电力调度计划数据，以便按照目标电力调度计划数据对电力系统进行电力调度。

17、根据本发明的实施例，通过对自然日中的电负荷数据按照电负荷情况划分得到目标场景，减少了场景数量，能够实现场景数量的有效缩减和对典型场景的筛选，提高了计算效率。基于保守原则对目标场景的目标母线负荷进行计算，在低谷期取对应置信区间的上限值，高峰期取对应置信区间的下限值，降低了风险，提高了计算的合理性。通过对不同类型的调整方式分配不同的优先级，能够快速根据风险级别进行判断，并做出调整方式建议，提高了对于场景风险的应对能力。

技术特征：

1.一种电力调度方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于未来时段的目标场景的电力调度计划数据中的电负荷预测数据和所述目标场景的历史电负荷数据集合，从所述历史电负荷数据集合中确定与所述电负荷预测数据相匹配的目标历史电负荷数据，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，针对所述未来时段的每个所述目标场景，基于所述电力调度计划数据中的电负荷预测数据和所述目标场景的历史电负荷数据集合，确定所述目标历史电负荷数据，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述目标历史电负荷数据，确定所述未来时段的所述目标场景的目标母线负荷，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述未来时段的所述目标场景的目标制动出力，包括：

7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，确定所述未来时段的所述目标场景的目标制动出力，包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述未来时段的所述目标场景的无功出力，包括：

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标场景的场景风险评价结果包括场景安全评价结果；

10.一种电力调度系统，其特征在于，包括：

技术总结
本发明提供了一种电力调度方法及系统，可以应用于电力系统自动化技术领域。该方法包括：基于未来时段的目标场景的电力调度计划数据中的电负荷预测数据和目标场景的历史电负荷数据集合，从历史电负荷数据集合中确定与电负荷预测数据相匹配的目标历史电负荷数据；基于目标历史电负荷数据，确定未来时段的目标母线负荷；确定未来时段的目标制动出力和未来时段的无功出力；基于目标母线负荷、目标制动出力和无功出力，确定未来时段的目标场景的场景风险评价结果；确定场景风险评价结果用于表征电力调度计划存在潜在风险，优化电力调度计划数据，得到目标电力调度计划数据，按照目标电力调度计划数据对电力系统进行电力调度。

技术研发人员：刘海鹏,陆涛,杨晓静,马钢,卢向东,姜宁,李振斌,甄庆,赵帅,吕金炳,郑骁麟,姜宁,宋海涛,商敬安,崇志强,张绍鑫
受保护的技术使用者：国网天津市电力公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15