(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210844309.3 (22)申请日 2022.07.19 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115000957 A (43)申请公布日 2022.09.02 (73)专利权人 山东电力工程咨询院有限公司 地址 250014 山东省济南市历下区闵子骞 路106号 (72)发明人 徐大鹏　杨雪　段忠锋　刘威　 白茂金　张丹　朱春萍　牛远方　 于飞　张学斌　丁天池　王明强　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 李琳(51)Int.Cl. H02J 3/00(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (56)对比文件 CN 109785183 A,2019.0 5.21 CN 113659623 A,2021.1 1.16 审查员 李莹杰 (54)发明名称 考虑时刻间净负荷不确定性的资源调度优 化方法及系统 (57)摘要 本发明属于电力系统调度领域， 提供了考虑 时刻间净负荷不确定性的资源调度优化方法及 系统， 针对时刻间净负荷波动过程的不确定性， 从净负荷 波动数量和波动速度两个方面， 挖掘并 刻画净负荷极端波动轨线， 提出精细考虑时刻间 净负荷波动不确定性的机组组合模 型。 在对时刻 点的净负荷不确定性以区间描述的背景下， 结合 净负荷波动的历史数据， 对时刻间的净负荷波 动， 发掘出四种时刻间净负荷极端波动轨线。 系 统只要应对这四条极端波动轨线， 就能保证其对 时刻间净负荷波动的鲁棒应对， 从而避免过于 保 守或者激进的结果。 权利要求书3页 说明书15页 附图7页 CN 115000957 B 2022.10.28 CN 115000957 B 1.考虑时刻间净负荷不确定性的资源调度优化方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 获取历史电力系统统计数据， 以区间描述时刻点上的净负荷不确定性， 从净负荷波动 数量和波动速度两个方面， 刻画得到净负荷极端 波动轨线； 所述以区间描述时刻点上的净负荷不确定性， 从净负荷波动数量和波动速度两个方 面， 挖掘并刻画净负荷极端 波动轨线， 包括： 基于历史电力系统统计数据对时刻间净负荷的波动速度进行概率统计， 得到时刻间净 负荷波动速度的概 率分布； 根据给定的置信度， 对概率分布进行截取， 获得给定置信度 下的净负荷极限上、 下波动 速度； 以区间描述时刻点上的净负荷不确定性， 基于净负荷极限上、 下波动速度和净负荷波 动数量刻画得到对应极限波动数量的上、 下波动轨线和对应极限波动速度的上、 下波动轨 线； 以总成本最小为优化目标， 结合各种净负荷 极端波动轨线下的支路潮流约束构建资源 调度优化模型； 对资源调度优化模型进行求 解， 得到资源调度的优化方案 。 2.根据权利要求1所述的考虑时刻间净负荷不确定性的资源调度优化方法， 其特征在 于， 所述以区间描述时刻点上的净负荷不确定性， 基于净负荷极限上、 下波动速度和净负荷 波动数量刻画得到对应极限波动数量的上、 下波动轨线和对应极限波动速度的上、 下波动 轨线， 包括： 当净负荷在t ‑1时刻的不确定性区间上端点先以极限速度向上波动， 再以极限速度向 下波动至t时刻的不确定性区间上端点时， 向上波动的绝对数值最大， 确定对应极限波动数 量的上波动轨线； 当净负荷在t ‑1时刻的不确定性区间下端点先以极限速度向上波动， 再以极限速度向 下波动至t时刻的不确定性区间上端点时， 向上波动的相对数值最大， 确定对应极限波动速 度的上波动轨线； 当净负荷在t ‑1时刻的不确定性区间上端点先以极限速度向下波动， 再以极限速度向 上波动至t时刻的不确定性区间下端点时， 向下波动的相对数值最大， 确定对应极限波动速 度的下波动轨线； 当净负荷在t ‑1时刻的不确定性区间下端点先以极限速度向下波动， 再以极限速度向 上波动至t时刻的不确定性区间下端点时， 向下波动的绝对数值最大， 确定对应极限波动数 量的下波动轨线。 3.根据权利要求1所述的考虑时刻间净负荷不确定性的资源调度优化方法， 其特征在 于， 以机组的运行成本、 启动成本与关停成本和系统的上调、 下调备用成本最小为优化目 标， 优化目标的函数为： 权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115000957 B 2其中， Coper包含机组的运行成本、 启动成本与关停 成本， Cres为系统的上调、 下调备用 成本； Ci,t(pi,t,ui,t)为第i个机组的运行成本函数，  i, t分别为机组与优化时刻的索 引； NG为机组数量； NT为一个研究周期内优化的总时段数； 、 分别为机组i的启动、 关 停成本； pi,t为机组i在t时段的出力； 、 分别为上、 下调备用的价格； 、 分别 为机组i在第t时段的上、 下调备用数量； ui,t为机组i在时段t的运行状态； yi,t、 zi,t表示 机组i在时段t是否启动、 关停的二进制变量。 4.根据权利要求1所述的考虑时刻间净负荷不确定性的资源调度优化方法， 其特征在 于， 所述各种净负荷极端波动轨线下的支路潮流约束包括： 基于预测值的功 率平衡约束、 任 意波动场景下 的功率平衡约束、 考虑时刻间净负荷波动不确定性的爬坡约束、 备用约束和 线路容量约束。 5.根据权利要求4所述的考虑时刻间净负荷不确定性的资源调度优化方法， 其特征在 于， 所述考虑时刻间净负荷波动不确定性的爬坡约束的构建包括： 基于对应极限波动数量的上、 下波动轨线和对应极限波动速度的上、 下波动轨线， 以满 足轨线上任意一点的功 率平衡约束与任意两点间的爬坡约束为目标， 得到对应时刻点处的 功率平衡约束表达式和不同时刻间的爬坡约束表达式。 6.根据权利要求1所述的考虑时刻间净负荷不确定性的资源调度优化方法， 其特征在 于， 所述历史电力系统统计数据包括发电机组的参数和负荷数据、 输电线路数据和节点数 据。 7.考虑时刻间净负荷不确定性的资源调度优化系统， 其特 征在于， 包括： 净负荷极端波动轨线刻画模块， 用于获取历史电力系统统计数据， 以区间描述时刻点 上的净负荷不确定性， 从净负荷波动数量和波动速度两个方面， 刻画得到净负荷极端波动 轨线； 所述以区间描述时刻点上的净负荷不确定性， 从净负荷波动数量和波动速度两个方 面， 挖掘并刻画净负荷极端 波动轨线， 包括： 基于历史电力系统统计数据对时刻间净负荷的波动速度进行概率统计， 得到时刻间净 负荷波动速度的概 率分布； 根据给定的置信度， 对概率分布进行截取， 获得给定置信度 下的净负荷极限上、 下波动 速度； 以区间描述时刻点上的净负荷不确定性， 基于净负荷极限上、 下波动速度和净负荷波 动数量刻画得到对应极限波动数量的上、 下波动轨线和对应极限波动速度的上、 下波动轨 线； 资源调度优化模型构建模块， 用于以总成本最小为优化目标， 结合各种净负荷极端波 动轨线下的支路潮流约束构建 资源调度优化模型； 资源调度优化模型求解模块， 用于对资源调度优化模型进行求解， 得到资源调度的优 化方案。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115000957 B 3