一種日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電力工業(yè)領(lǐng)域的評價方法，具體涉及一種日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法。該方法包括下述步驟：①建立評價指標體系；②確定各評價指標的隸屬度函數(shù)；③確定日前發(fā)電計劃的總體評分。本發(fā)明提供的方法制定出一套適合日前發(fā)電計劃的評估指標體系，并根據(jù)各指標的特點提出每類指標的隸屬度函數(shù)計算方法，結(jié)合各指標最終權(quán)重計算獲得評估結(jié)果，本發(fā)明所提供的評估方法將客觀評價每種計劃方案的優(yōu)劣性，使計劃的編制具有可供對比分析的參考體系。
【專利說明】一種日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力工業(yè)領(lǐng)域的評價方法，具體涉及一種日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電力工業(yè)中節(jié)能經(jīng)濟調(diào)度是提高電網(wǎng)運行可靠率，實現(xiàn)節(jié)能減排，提高調(diào)度計劃精細化管理水平的有效技術(shù)手段。根據(jù)實際需求，目前節(jié)能經(jīng)濟調(diào)度已在我國得到全面推廣，各級調(diào)度中心根據(jù)本地需求構(gòu)建了適應(yīng)本地特色的節(jié)能經(jīng)濟調(diào)度模型。然而截至目前為止尚未出現(xiàn)對日前發(fā)電計劃進行優(yōu)劣評估的方法，因此日前發(fā)電計劃缺少進行對比分析的參照體系。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，該方法制定出一套適合日前發(fā)電計劃的評估指標體系，并根據(jù)各指標的特點提出每類指標的隸屬度函數(shù)計算方法，結(jié)合各指標最終權(quán)重計算獲得評估結(jié)果，本發(fā)明所提的評估方法將客觀評價每種計劃方案的優(yōu)劣性，使計劃的編制具有可供對比分析的參考體系。
[0004]本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]本發(fā)明提供一種日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其改進之處在于，所述方法包括下述步驟:
[0006]①建立評價指標體系；
[0007]②確定各評價指標的隸屬度函數(shù)；
[0008]③確定日前發(fā)電計劃的總體評分。
[0009]優(yōu)選的，所述步驟①中，評價指標包括三個一級指標:安全性能指標、經(jīng)濟性能指標和適應(yīng)性能指標。
[0010]較優(yōu)選的，所述安全性指標包括二級指標:機組運行安全性指標和電網(wǎng)運行安全性指標；
[0011]所述機組運行安全性指標包括三級指標:機組限額指標、機組禁止運行區(qū)指標和機組爬坡指標；所述電網(wǎng)運行安全性指標包括三級指標:系統(tǒng)備用指標、系統(tǒng)爬坡指標、系統(tǒng)基態(tài)潮流及N-1潮流指標；其中基態(tài)潮流及N-1潮流包括四級指標:支路潮流指標和斷面潮流指標；
[0012]所述經(jīng)濟性能指標包括二級指標:機組運行經(jīng)濟性指標和電網(wǎng)運行經(jīng)濟性指標；
[0013]所述機組運行經(jīng)濟性能指標包括三級指標:機組平均發(fā)電煤耗指標和機組平均負載率指標；所述電網(wǎng)運行經(jīng)濟性指標包括三級指標:平均網(wǎng)損指標、棄風(fēng)電量指標和棄水電量指標；
[0014]所述適應(yīng)性能指標包括二級指標:模式適應(yīng)性指標和運行適應(yīng)性指標；
[0015]所述模式適應(yīng)性指標包括三級指標:“三公”電量偏差比指標；所述運行適應(yīng)性指標包括三級指標:機組出力平滑性指標和機組計劃執(zhí)行率指標。
[0016]優(yōu)選的，所述步驟②中，二級指標、三級指標和四級指標統(tǒng)稱為中間指標，所述中間指標的由下層指標累積求取，底層指標按照隸屬度函數(shù)求??；
[0017]分別確定機組限額指標、機組禁止運行區(qū)指標、機組爬坡指標、系統(tǒng)備用指標、系統(tǒng)爬坡指標、基態(tài)潮流及N-1潮流、機組平均發(fā)電煤耗指標、機組平均負載率指標、平均網(wǎng)損指標、棄風(fēng)電量指標、棄水電量指標、“三公”電量偏差比指標、機組出力平滑性指標和機組計劃執(zhí)行率指標的隸屬度函數(shù)；
[0018]為隨著評價值的增大隸屬度趨于I的類型，稱為遞增隸屬度；為隨著評價值減少隸屬度趨于I的類型，稱為遞減隸屬度；
[0019]對遞增隸屬度采用正弦函數(shù)表示，對遞減隸屬度采用余弦函數(shù)表示，表達式分別如下:
【權(quán)利要求】
1.一種日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟: ①建立評價指標體系； ②確定各評價指標的隸屬度函數(shù)； ③確定日前發(fā)電計劃的總體評分。
2.如權(quán)利要求1所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，所述步驟①中，評價指標包括三個一級指標:安全性能指標、經(jīng)濟性能指標和適應(yīng)性能指標。
3.如權(quán)利要求2所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，所述安全性指標包括二級指標:機組運行安全性指標和電網(wǎng)運行安全性指標； 所述機組運行安全性指標包括三級指標:機組限額指標、機組禁止運行區(qū)指標和機組爬坡指標；所述電網(wǎng)運打安全性指標包括二級指標:系統(tǒng)備用指標、系統(tǒng)爬坡指標、系統(tǒng)基態(tài)潮流及N-1潮流指標；其中基態(tài)潮流及N-1潮流包括四級指標:支路潮流指標和斷面潮流指標； 所述經(jīng)濟性能指標包括二級指標:機組運行經(jīng)濟性指標和電網(wǎng)運行經(jīng)濟性指標； 所述機組運行經(jīng)濟性能指標包括三級指標:機組平均發(fā)電煤耗指標和機組平均負載率指標；所述電網(wǎng)運行經(jīng)濟性指標包括三級指標:平均網(wǎng)損指標、棄風(fēng)電量指標和棄水電量指標； 所述適應(yīng)性能指標包括二級指標:模式適應(yīng)性指標和運行適應(yīng)性指標； 所述模式適應(yīng)性指標包括三級指標:“三公”電量偏差比指標；所述運行適應(yīng)性指標包括三級指標:機組出力平.滑性指標和機組計劃執(zhí)行率指標。
4.如權(quán)利要求1所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，所述步驟②中，二級指標、三級指標和四級指標統(tǒng)稱為中間指標，所述中間指標的由下層指標累積求取，底層指標按照隸屬度函數(shù)求??； 分別確定機組限額指標、機組禁止運行區(qū)指標、機組爬坡指標、系統(tǒng)備用指標、系統(tǒng)爬坡指標、基態(tài)潮流及N-1潮流、機組平均發(fā)電煤耗指標、機組平均負載率指標、平均網(wǎng)損指標、棄風(fēng)電量指標、棄水電量指標、“三公”電量偏差比指標、機組出力平滑性指標和機組計劃執(zhí)行率指標的隸屬度函數(shù)； 為隨著評價值的增大隸屬度趨于I的類型，稱為遞增隸屬度；為隨著評價值減少隸屬度趨于I的類型，稱為遞減隸屬度； 對遞增隸屬度采用正弦函數(shù)表示，對遞減隸屬度采用余弦函數(shù)表示，表達式分別如下:.(π η-η0
sin(---—) /?0 < /? s /?|
fi =.2 H1 — nQ On<n0⑴；
μ η-η,
cos(----) η? < η < /?, μ = < 2 Hl-Uii Oη>ηι⑵； 其中:η為自變量，η0和Ii1為常數(shù)；當η趨近于Ii1時，μ趨近于I ;當η趨近于nQ時，μ趨近于I。
5.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，機組限額指標是考核日前計劃中有多少機組是超過機組限額安排計劃的；確定機組限額指標隸屬度函數(shù)包括:機組限額指標隸屬度函數(shù)自變量η用機組限額的不合格數(shù)Cu表示:
6.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，機組禁止運行區(qū)指標是考核日前計劃中有多少機組被安排在禁止運行區(qū)；確定機組運行區(qū)指標隸屬度函數(shù)包括:機組運行區(qū)指標隸屬度函數(shù)自變量η用運行在禁止運行區(qū)的機組的不合格數(shù)Cu表示:

7.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，機組爬坡約束指標是考核日前計劃中有多少機組計劃臨近兩點出力變化超出機組爬坡速率；確定機組爬坡約束指標隸屬度函數(shù)包括:機組爬坡約束指標隸屬度函數(shù)的自變量η用機組爬坡不合格數(shù)Cu表示:

8.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，系統(tǒng)備用指標是考核日前計劃能否滿足系統(tǒng)正負備用，當不滿足系統(tǒng)備用要求時，將使系統(tǒng)抗風(fēng)險能力差，降低系統(tǒng)安全系數(shù)，確定系統(tǒng)備用指標隸屬度函數(shù)包括:系統(tǒng)備用指標隸屬度函數(shù)的自變量η用備用考核不合格數(shù)Cs表示:.1I
Ci = cs +1 if X piJiW - X put < Rtjip ?廣1(6); Wl i 丨、Σ - Σ Pu-^n < 式中，Cs為系統(tǒng)備用不合格累計值，初始值為O ;Pi，t，max為機組i在時刻t的上限發(fā)電能力；Pi，t，min為機組i在時刻t的下限發(fā)電能力；pi>t為機組i在時刻t的出力；Rt，up為系統(tǒng)在時刻t的上備用要求，Rt，d(wn為系統(tǒng)在時刻t的下備用要求；cs越少越好，在隸屬度函數(shù)計算時采用余弦函數(shù)；其中Iitl = O, H1的取值根據(jù)評估對象電網(wǎng)構(gòu)成特性取值。
9.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，系統(tǒng)爬坡指標是考核日前計劃下系統(tǒng)總出力的爬坡能力，當系統(tǒng)爬坡能力不足時，影響系統(tǒng)抗波動能力；確定系統(tǒng)爬坡指標隸屬度函數(shù)包括:系統(tǒng)爬坡指標隸屬度函數(shù)的自變量η用不合格數(shù)Cs表示:
10.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，定義計劃日基態(tài)或N-1潮流在任意時刻出現(xiàn)超過支路限額5%的情況，則該支路為計劃潮流不合格支路，確定基態(tài)潮流及N-1潮流隸屬度函數(shù)包括:基態(tài)潮流及N-1潮流隸屬度函數(shù)的自變量η用計劃潮流不合格支路表示:
11.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，機組平均發(fā)電煤耗指標針對火電機組；評估火電機組的節(jié)能減排效果是計算機組的平均發(fā)電煤耗，即系統(tǒng)每千瓦時所消耗的標準煤耗，確定機組平均發(fā)電煤耗指標的隸屬度函數(shù)包括:機組平均發(fā)電煤耗指標的隸屬度函數(shù)的自變量η用系統(tǒng)平均發(fā)電煤耗Cm表示:
12.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，機組負載率指標針對火電機組，火電機組負載率反映機組運行經(jīng)濟性的輔助指標；確定機組負載率指標隸屬度函數(shù)包括:機組負載率指標隸屬度函數(shù)的自變量η用機組負載率Cm表示:
13.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，確定平均網(wǎng)損指標的隸屬度函數(shù)包括:平均網(wǎng)損隸屬度函數(shù)的自變量η用平均網(wǎng)損表示:
14.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，確定棄風(fēng)電量和棄水電量指標隸屬度函數(shù)包括:棄風(fēng)電量和棄水電量指標隸屬度函數(shù)自變量η用下述表達式表示:
15.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，“三公”電量偏差指標衡量“三公”電量偏差一致性，確定“三公”電量偏差指標隸屬度函數(shù)包括:“三公”電量偏差指標隸屬度函數(shù)的自變量η用下述表達式表示:
16.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，確定機組出力平滑性指標隸屬度函數(shù)包括:機組出力平滑性指標隸屬度函數(shù)的自變量η用下述表達式表示:
17.如權(quán)利要求4所述的日前發(fā)電計劃綜合性能評價方法，其特征在于，機組計劃執(zhí)行率指標是指機組實際執(zhí)行發(fā)電與計劃電力的偏差；確定機組計劃執(zhí)行率指標隸屬度函數(shù)包括:機組計劃執(zhí)行率指標隸屬度函數(shù)的自變量η用下述表達式表示:
【文檔編號】G06Q10/04GK103473604SQ201310370259
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】許丹, 周京陽, 潘毅, 張加力, 崔暉, 戴賽, 韓彬, 燕京華, 黃國棟 申請人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院