1.一种发电机组与电力用户直接交易方式的优化方法,其特征在于,包括:确定发电机组与电力用户的所有直接交易方式;确定所有直接交易方式下新能源机组的弃风弃光量或者弃风弃光量和火电机组的经济成本之和;选择弃风弃光量最小或者弃风弃光量与经济成本之和最小的直接交易方式为最优直接交易方式;所述确定所有直接交易方式下新能源机组的弃风弃光量包括:根据优先考虑新能源消纳的直接交易优化模型确定;所述优先考虑新能源消纳的直接交易优化模型包括第一目标函数和约束条件;所述第一目标函数如下式:其中,F 1 为新能源机组的弃风弃光量, 为风电机组的弃风量, 为光伏发电机组的弃光量,λ 1 为弃风惩罚因子,λ 2 为弃光惩罚因子,W b,t 为t时刻节点b处风电机组的实际出力, 为t时刻节点b处风电机组的预测出力,S b,t 为t时刻节点b处光伏发电机组的实际出力, 为t时刻节点b处光伏发电机组的预测出力,T为调度时段,B为节点总数。
2.根据权利要求1所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化方法,其特征在于,所述发电机组与电力用户的所有直接交易方式包括火电机组灵活出力的直接交易方式、火电机组固定出力的直接交易方式和火电机组出力随负荷变化的直接交易方式。
3.根据权利要求1所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化方法,其特征在于,确定所有直接交易方式下弃风弃光量和火电机组的经济成本之和包括:根据考虑新能源消纳和火电机组经济成本的直接交易优化模型确定;所述考虑新能源消纳和火电机组经济成本的直接交易优化模型包括以新能源机组的弃风弃光量与火电机组的经济成本之和最小为优化目标的第二目标函数和约束条件。
4.根据权利要求3所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化方法,其特征在于,所述第二目标函数如下式:其中,F 2 为新能源机组的弃风弃光量与火电机组的经济成本之和, 为火电机组的经济成本,G为火电机组台数, 为t时刻节点b处第i台火电机组的发电成本, 为t时刻节点b处第i台火电机组的开机费用, 为t时刻节点b处第i台火电机组的停机费用, 按下式计算:其中,a i 、b i 和c i 为第i台火电机组发电成本系数, 为t时刻节点b处第i台火电机组向电网提供的实际出力, 为t时刻节点b处第i台火电机组向电力用户提供的实际出力, 为t时刻节点b处第i台火电机组的启停状态,开机为1,停机为0; 按下式计算:其中, 为t时刻节点b处第i台火电机组的固定开机费用; 为t-1时刻节点b处第i台火电机组的启停状态,开机为1,停机为0; 按下式计算:其中, 为t时刻节点b处第i台火电机组的固定停机费用。
5.根据权利要求1或3所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化方法,其特征在于,所述约束条件包括功率平衡约束、机组出力上下限约束、直接交易合同电量约束、安全约束、风电机组出力约束和光伏发电机组出力约束。
6.根据权利要求5所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化方法,其特征在于,所述功率平衡约束如下式:其中,D b,t 为t时刻节点b处的负荷;所述机组出力上下限约束如下式:其中,P i max 和P i min 分别为第i台火电机组出力的上限和下限;所述直接交易合同电量约束如下式:其中,E i 为第i台火电机组签订的直接交易电量;所述安全约束如下式:其中, 为线路uv在节点b处的功率传输分布因子,Ca uv 为线路uv的最大传输功率,u、v为节点;所述风电机组出力约束如下式:所述光伏发电机组出力约束如下式:
7.一种发电机组与电力用户直接交易方式的优化装置,用于实现如权利要求1所述的一种发电机组与电力用户直接交易方式的优化方法,其特征在于,包括:第一确定模块,用于确定发电机组与电力用户的所有直接交易方式;第二确定模块,用于确定所有直接交易方式下新能源机组的弃风弃光量或者弃风弃光量和火电机组的经济成本之和;选择模块,用于选择弃风弃光量最小或者弃风弃光量与经济成本之和最小的直接交易方式为最优直接交易方式。
8.根据权利要求7所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化装置,其特征在于,所述发电机组与电力用户的所有直接交易方式包括火电机组灵活出力的直接交易方式、火电机组固定出力的直接交易方式和火电机组出力随负荷变化的直接交易方式。
9.根据权利要求8所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化装置,其特征在于,所述第二确定模块具体用于:根据优先考虑新能源消纳的直接交易优化模型确定所有直接交易方式下新能源机组的弃风弃光量;所述优先考虑新能源消纳的直接交易优化模型包括第一目标函数和约束条件。
10.根据权利要求9所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化装置,其特征在于,所述第一目标函数如下式:其中,F 1 为新能源机组的弃风弃光量, 为风电机组的弃风量, 为光伏发电机组的弃光量,λ 1 为弃风惩罚因子,λ 2 为弃光惩罚因子,W b,t 为t时刻节点b处风电机组的实际出力, 为t时刻节点b处风电机组的预测出力,S b,t 为t时刻节点b处光伏发电机组的实际出力, 为t时刻节点b处光伏发电机组的预测出力,T为调度时段,B为节点总数。
11.根据权利要求10所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化装置,其特征在于,所述第二确定模块具体用于:根据考虑新能源消纳和火电机组经济成本的直接交易优化模型确定所有直接交易方式下弃风弃光量和火电机组的经济成本之和;所述考虑新能源消纳和火电机组经济成本的直接交易优化模型包括以新能源机组的弃风弃光量与火电机组的经济成本之和最小为优化目标的第二目标函数和约束条件。
12.根据权利要求11所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化装置,其特征在于,所述第二目标函数如下式:其中,F 2 为新能源机组的弃风弃光量与火电机组的经济成本之和, 为火电机组的经济成本,G为火电机组台数, 为t时刻节点b处第i台火电机组的发电成本, 为t时刻节点b处第i台火电机组的开机费用, 为t时刻节点b处第i台火电机组的停机费用, 按下式计算:其中,a i 、b i 和c i 为第i台火电机组发电成本系数, 为t时刻节点b处第i台火电机组向电网提供的实际出力, 为t时刻节点b处第i台火电机组向电力用户提供的实际出力, 为t时刻节点b处第i台火电机组的启停状态,开机为1,停机为0; 按下式计算:其中, 为t时刻节点b处第i台火电机组的固定开机费用; 为t-1时刻节点b处第i台火电机组的启停状态,开机为1,停机为0; 按下式计算:其中, 为t时刻节点b处第i台火电机组的固定停机费用。
13.根据权利要求9或11所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化装置,其特征在于,所述约束条件包括功率平衡约束、机组出力上下限约束、直接交易合同电量约束、安全约束、风电机组出力约束和光伏发电机组出力约束。
14.根据权利要求13所述的发电机组与电力用户直接交易方式的优化装置,其特征在于,所述功率平衡约束如下式:其中,D b,t 为t时刻节点b处的负荷;所述机组出力上下限约束如下式:其中,P i max 和P i min 分别为第i台火电机组出力的上限和下限;所述直接交易合同电量约束如下式:其中,E i 为第i台火电机组签订的直接交易电量;所述安全约束如下式:其中, 为线路uv在节点b处的功率传输分布因子,Ca uv 为线路uv的最大传输功率,u、v为节点;所述风电机组出力约束如下式:所述光伏发电机组出力约束如下式: