(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211109388.X (22)申请日 2022.09.13 (71)申请人 广东电网有限责任公司广州供电局 地址 510620 广东省广州市天河区天河南 二路2号 (72)发明人 龙云　梁雪青　卢有飞　吴任博　 张扬　刘璐豪　赵宏伟　陈明辉　 张少凡　邹时容　蔡燕春　刘璇　 汪希玥　柯德平　 (74)专利代理 机构 广州市华学知识产权代理有 限公司 4 4245 专利代理师 李斌 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01)G06F 30/20(2020.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 119/06(2020.01) (54)发明名称 基于冗余安全约束削减的SCUC优化方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于冗余安全约束削减 的SCUC优化方法， 包 括： 建立SCUC模型， 以机组出 力成本最小构建目标函数并确定约束条件； 进行 两阶段约束削减： 一阶段削减基态网络安全约束 和故障态网络安全约束； 对一阶段约束削减后得 到的UC模型进行求解， 得到机组出力作为二阶段 约束削减的基础； 二阶段削减一阶段剩余的基态 安全约束和一阶段剩余的故障态 安全约束； 对二 阶段削减后的SCUC模型进行优化求解， 得到优化 结果。 本发 明同时考虑了基态网络安全约束和故 障态网络安全约束， 并且故障态 安全约束是根据 基态安全约束削减获得的边界值进行削减； 通过 两阶段约束削减， 有效减少了约束个数， 大幅度 减小SCUC问题的规模， 提高电力系统机组组合优 化效率和运行稳定性。 权利要求书9页 说明书20页 附图2页 CN 115310718 A 2022.11.08 CN 115310718 A 1.基于冗余安全约束削减的SCUC优化方法， 其特 征在于， 包括下述 步骤： 建立电力系统SCUC模型， 以机组出力成本最小作为目标构建SCUC模型的目标函数， 并 确定目标函数的约束 条件； 所述约束 条件包括功 率平衡约束、 发电机出力约束、 最小启停时 间约束、 爬坡约束、 基态网络安全约束及故障态网络安全约束； 针对基态网络安全约束和故障态网络安全约束 进行两阶段约束削减： 一阶段中， 根据转移分布 因子与线路最大传输容量， 削减基态网络安全约束， 得到一阶 段线路最大传输容量上下限； 根据一阶段线路最大传输容量上下限、 线路开断分布因子与 故障态短期允许 载流量， 削减故障态网络安全约束； 对一阶段约束削减后不包括基态网络安全约束和故障态网络安全约束的SCUC模型， 即 UC模型， 进行求 解， 得到机组出力作为 二阶段约束削减的基础； 二阶段中， 在UC模型求解结果基础上进行负荷转移， 并结合转移分布因子与线路最大 传输容量， 削减一阶段剩余的基态安全约束， 得到二阶段线路最大传输容量上下限； 根据二 阶段线路最大传输容量上下限、 线路开断分布因子与基态潮流的关系， 削减一阶段剩余的 故障态安全约束； 对二阶段削减后的SCUC模型进行优化求解， 得到电力系统安全约束机组组合优化结 果。 2.根据权利要求1所述的基于冗余安全约束削减的SCUC优化方法， 其特征在于， 所述机 组出力成本包括机组出力变动成本和启停成本； 所述目标函数表示 为： 其中， T为时段数， I为机组数目， S为机组费用曲线分段数， λa,i为机组i发电费用曲线分 段线性化后分段a的斜 率， 为t时段机组i在分段a上的出力， 其满足约束为： 其中， PGi,t为t时段机组i的有功出力， 为机组出力分段后机组i每段出力的最大 值， ui,t为t时段机组i状态的0 ‑1变量， 当机组开机时取1， 机组关机时取0； 为t时段机组i的开机费用， 其满足约束为： 为t时段机组i的关机费用， 其满足约束为： 其中， Vi为机组i的开机费用， Wi为机组i的关机费用， ui,0表示机组i的初始状态。权　利　要　求　书 1/9 页 2 CN 115310718 A 23.根据权利要求2所述的基于冗余安全约束削减的SCUC优化方法， 其特征在于， 所述确 定目标函数的约束条件， 包括： 确定功率平衡约束， 表示 为： 其中， Dt为t时段电力系统的总负荷； 确定发电机出力约束， 表示 为： 其中， 为机组i的最小 有功出力， 为机组i的最大有功出力； 确定最小启停时间约束， 包括最小开机时间约束和最小关机时间约束， 按照 时间顺序 分别分为 三段， 表示 为： 其中， Oi为机组i从初始时段起必须持续开机的时段数， 为机组i的最小开机时段数， 为0时刻前机组i已经持续开机的时段数， 式(7)表示机组开 机时间受机组调度前的状态约束； 式(8)表示在连续 个时段内机组i需要满足的最小开机 时间约束； 式(9)表示最后 个时段内机组i的最小开机时间约束， 一旦机组i在最后 个时段内开机， 就需要持续开机到调度结束； Li为机组i从初始时段起必 须持续关机 的时段数， 为机组i的最小关机时段数， 为0时刻前 机组i已经持续关机的时段数， 式(10)表 示机组关机时间受机组调度前的状态约束； 式(11)权　利　要　求　书 2/9 页 3 CN 115310718 A 3