Integrated Power Generation Plan Optimization Considering Automatic Matching of Conditional Transmission Section Limits

Qia DING; Junfeng YANG; Gang WANG; Yantao ZHANG; Rongzhang CAO

doi:10.7500/AEPS20200421002

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Integrated Power Generation Plan Optimization Considering Automatic Matching of Conditional Transmission Section Limits

Application Research | 更新时间：2025-06-16

- Integrated Power Generation Plan Optimization Considering Automatic Matching of Conditional Transmission Section Limits
- Automation of Electric Power Systems Vol. 44, Issue 20, Pages: 79-85(2020)
- 作者机构：
  
  1.南瑞集团有限公司（国网电力科学研究院有限公司），江苏省南京市 211106
  2.国电南瑞科技股份有限公司，江苏省南京市 211106
  3.智能电网保护和运行控制国家重点实验室，江苏省南京市 211106
  4.国家电网有限公司国家电力调度控制中心，北京市 100031
  5.国网江苏省电力有限公司，江苏省南京市 210024
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  the State Grid Corporation of China
- DOI：10.7500/AEPS20200421002
  CLC：
- Received：21 April 2020，
  
  Revised：2020-06-08，
  
  Published Online：24 August 2020，
  
  Published：25 October 2020
- 稿件说明：
移动端阅览
丁恰,杨军峰,王岗等.考虑条件断面限额自动匹配的一体化发电计划优化[J].电力系统自动化,2020,44(20):79-85.

DING Qia,YANG Junfeng,WANG Gang,et al.Integrated Power Generation Plan Optimization Considering Automatic Matching of Conditional Transmission Section Limits[J].Automation of Electric Power Systems,2020,44(20):79-85.
丁恰,杨军峰,王岗等.考虑条件断面限额自动匹配的一体化发电计划优化[J].电力系统自动化,2020,44(20):79-85. DOI： 10.7500/AEPS20200421002.

DING Qia,YANG Junfeng,WANG Gang,et al.Integrated Power Generation Plan Optimization Considering Automatic Matching of Conditional Transmission Section Limits[J].Automation of Electric Power Systems,2020,44(20):79-85. DOI： 10.7500/AEPS20200421002.

摘要

断面限额是电网安全可靠运行的重要边界条件。随着电网规模的扩大，互联电网运行方式复杂多变，很多断面限额仅在一定的机组开机方式或者相关支路潮流水平等条件下适用，甚至这些条件断面之间也会存在相互关联。传统基于人工经验的起效条件判定需反复尝试断面限额进行发电计划优化，使得发电计划优化决策过程非常复杂。文中在传统考虑固定断面限额的发电计划优化模型的基础上，针对条件断面限额依据相关变量所属区间进行判定的特点，提出一种发电计划和条件断面限额一体化优化建模技术。该模型可实现条件断面限额与发电计划自动匹配，在保障电网安全的同时进一步挖掘电网输送潜力。最后，基于所提模型对断面潮流区间、开停机台数等典型的条件断面限额场景进行算例分析，验证了该模型的有效性。

Abstract

Transmission section limit (TSL) is an important boundary condition for the safe and reliable operation of power grid. As the scale of the power grid expands

the operation mode of the interconnected power grids is more and more complicated and variable

and many TSLs are only applicable under such conditions as certain unit start-up mode or related branch power flow level

and even these conditional transmission sections are interrelated. The traditional determination of the onset condition based on human experience requires repeated attempts of TSLs to optimize the power generation plan

which makes the optimization and decision-making process of power generation plan very complicated. Based on the traditional optimization model of power generation plan that considers fixed TSLs

and aiming at the characteristics of the conditional transmission section limits (C-TSLs) determined by the intervals which the relevant variables belong to

this paper proposes an optimization modeling technique by integrating power generation plans and C-TSLs. This model can achieve the automatic matching of C-TSL and power generation plan

and further tap the transmission potential of the power grid while ensuring the safety of the power grid. Finally

based on the proposed model

an example analysis is made on typical C-TSL scenarios such as cross section power flow ranges and the number of running and shut down units to verify the effectiveness of the model.

关键词

Keywords

references

李文沅 . 电力系统安全经济运行：模型与方法［M］. 重庆：重庆大学出版社， 1988 ： 1 - 7 .

LI Wenyuan . Secure and economic operations of power systems： models and methods ［M］. Chongqing ： Chongqing University Press ， 1988 ： 1 - 7 .

PIEKUTOWSKI M ， ROSE I A . A linear programming method for unit commitment incorporating generator configurations， reserve and flow constraints ［J］. IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems ， 1985 （ 104 ）： 3510 - 3516 .

张智刚，夏清 . 智能电网调度发电计划体系架构及关键技术［J］. 电网技术， 2009 ， 33 （ 20 ）： 1 - 8 .

ZHANG Zhigang ， XIA Qing . Architecture and key technologies for generation scheduling of smart grid ［J］. Power System Technology ， 2009 ， 33 （ 20 ）： 1 - 8 .

辛耀中，石俊杰，周京阳，等 . 智能电网调度控制系统现状与技术展望［J］. 电力系统自动化， 2015 ， 39 （ 1 ）： 2 - 8 .

XIN Yaozhong ， SHI Junjie ， ZHOU Jingyang ， et al . Technology development trends of smart grid dispatching and control system problems ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2015 ， 39 （ 1 ）： 2 - 8 .

夏清，钟海旺，康重庆 . 安全约束机组组合理论与应用的发展和展望［J］. 中国电机工程学报， 2013 ， 33 （ 16 ）： 94 - 103 .

XIA Qing ， ZHONG Haiwang ， KANG Chongqing . Review and prospects of the security constrained unit commitment theory and applications ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2013 ， 33 （ 16 ）： 94 - 103 .

徐帆，耿建，姚建国，等 . 安全约束经济调度建模及应用［J］. 电网技术， 2010 ， 34 （ 11 ）： 55 - 58 .

XU Fan ， GENG Jian ， YAO Jianguo ， et al . Modeling and application of security constrained economic dispatch ［J］. Power System Technology ， 2010 ， 34 （ 11 ）： 55 - 58 .

韩红卫，涂孟夫，张慧玲，等 . 考虑跨区直流调峰的日前发电计划优化方法及分析［J］. 电力系统自动化， 2015 ， 39 （ 16 ）： 138 - 143 .

HAN Hongwei ， TU Mengfu ， ZHANG Huiling ， et al . Day-ahead generation scheduling method considering adjustable HVDC plan and its analysis ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2015 ， 39 （ 16 ）： 138 - 143 .

徐帆，涂孟夫，李利利，等 . 促进清洁能源消纳的全网一体化发电计划模型及求解［J］. 电力系统自动化， 2019 ， 43 （ 19 ）： 185 - 193 .

XU Fan ， TU Mengfu ， LI Lili ， et al . Scheduling model and solution of integrated power generation in power grid for clean energy accommodation ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2019 ， 43 （ 19 ）： 185 - 193 .

许丹，梁访，黄国栋，等 . 考虑多级调度的跨省区大电网安全约束经济调度模型［J］. 电力系统自动化， 2019 ， 43 （ 22 ）： 94 - 100 .

XU Dan ， LIANG Fang ， HUANG Guodong ， et al . Security constrained economic dispatch model of inter-provincial power grid considering multi-level dispatch ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2019 ， 43 （ 22 ）： 94 - 100 .

电力系统安全稳定导则： DL 755—2001 ［S］. 北京：中国电力出版社， 2001 .

Guide on security and stability for power system ： DL 755—2001 ［S］. Beijing ： China Electric Power Press ， 2001 .

陈祎，郭瑞鹏，叶琳，等 . 电网断面热稳定限额计算模型及方法［J］. 电力系统自动化， 2012 ， 36 （ 17 ）： 20 - 24 .

CHEN Yi ， GUO Ruipeng ， YE Lin ， et al . Calculation model and method for thermal stability control limit to transmission interfaces in a power grid ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2012 ， 36 （ 17 ）： 20 - 24 .

孙欣，夏清 . 基于精细化管理模式的电网运行方式［J］. 电力系统自动化， 2008 ， 32 （ 21 ）： 14 - 17 .

SUN Xin ， XIA Qing . Power grid operation mode based on elaborating management ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2008 ， 32 （ 21 ）： 14 - 17 .

葛斐，吴迪，陈实，等 . 电网检修试验限额自动监视软件设计［J］. 电力系统自动化， 2006 ， 30 （ 8 ）： 104 - 105 .

GE Fei ， WU Di ， CHEN Shi ， et al . Design of automatic monitoring software for power grid maintenance test quota ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2006 ， 30 （ 8 ）： 104 - 105 .

刘文，张召民 . 基于规则引擎技术的电网稳定限额智能化管理方法［J］. 科技经济导刊， 2016 （ 17 ）： 206 .

LIU Wen ， ZHANG Zhaomin . Intelligent management method of power grid stability quota based on rule engine technology ［J］. Technology and Economic Guide ， 2016 （ 17 ）： 206 .

王雄伟，汪旸，周超凡，等 . 基于稳定限额专家库的输电断面监控与辅助决策系统设计［J］. 湖北电力， 2019 ， 43 （ 1 ）： 50 - 55 .

WANG Xiongwei ， WANG Yang ， ZHOU Chaofan ， et al . Design of transmission section monitoring and auxiliary decision system based on stable quota expert database ［J］. Hubei Electric Power ， 2019 ， 43 （ 1 ）： 50 - 55 .

文旭，杨可，毛锐，等 . 计及动态稳定限额的水电市场化外送消纳弃水风险管控模型［J］. 电力系统保护与控制， 2019 ， 47 （ 19 ）： 7 - 13 .

WEN Xu ， YANG Ke ， MAO Rui ， et al . A risk management and control model of transferring hydropower and water discharge considering dynamic stability limit in electricity market ［J］. Power System Protection and Control ， 2019 ， 47 （ 19 ）： 7 - 13 .

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

Day-ahead Generation Schedule Solving Considering Identification of Security Constraint Coupling

Price Quota Curve Based Optimization of Bidding Strategy for Electricity Retailers

Analysis and Enlightenment of Pumped Storage Dispatch Modes Under American Electricity Market

矩阵算法和优化算法相结合的配电网故障定位

含多端柔性直流电网的调度计划优化建模

Related Author

LAI Xiaowen

LI Peng

WANG Ziqiang

ZHANG Qiang

SUN Yujun

YUAN Quan

Rongzhang CAO

Dehao WANG

Related Institution

Beijing Tsintergy Technology Co., Ltd.

Power Dispatch and Control Center of China Southern Power Grid

State Key Laboratory of Smart Gird Protection and Control

Key Laboratory of Measurement and Control of Complex Systems of Engineering, Ministry of Education (Southeast University)

School of Electric Power, South China University of Technology

⁰