一种电力能源管理系统

1.一种电力能源管理系统，其特征在于，至少包括：电力调度优化单元；国、分、省各自层级的主网电力管理系统；国、分、省各自层级的主网电力数据库；国、分、省各自层级的分区电力管理系统；国、分、省各自层级的分区电网数据库；以及，发电站、变电站和负荷端；在国、分、省各自层级上，所述主网电力数据库连接所述主网电力管理系统和至少一个分区电力管理系统，所述分区电网数据库分别连接所述分区电力管理系统、所述发电站、所述变电站和所述负荷端，所述分区电力管理系统统一控制所述发电站和所述变电站；其中，所述电力调度优化单元，具体包括：基础数据准备单元，用于进行国调准备、分调准备和省调准备；编制单元，用于国、分、省分别确定各自的约束、目标和边界条件：国调、分调和省调把约束、目标和边界条件汇总到统一分析平台，从而具备大电网国分省调度计划信息的全景分析条件；优化单元，用于基于国分省调度计划所汇总信息，进行国分省发电计划的整体优化计算，得到满足目标函数和各类约束的联络线和机组计划；调整单元，用于检查整体优化后的调整情况：检查所述优化单元计算后的目标函数值是否为零，如果为零，则表明国分省申报机组计划不需要调整，国分省申报计划可执行，如果不为零，则对国分省申报机组根据约束进行调整，调整后的国分省申报计划符合执行要求；展示单元，用于结果展示和返回：将国分省申报计划返回国、分、省调度机构进行调度执行；其中，所述优化单元，用于基于国分省调度计划所汇总信息，进行国分省发电计划的整体优化计算，得到满足目标函数和各类约束的联络线和机组计划，具体包括：目标函数设置单元，用于设置目标函数：以国分省申报计划调整最小为目标，其中，Minimize表示最小，N G 为发电机组数目，N T 为时段数目，i为机组序号，t为时段序号，P i (t)为t时段机组i的有功出力，B i (P i (t),t)为第i台发电机第t时段的成本，所述B i (P i (t),t)＝K i (t)|(P i (t)u i (t)-P i,0 (t)u i (t))|     (2)其中,P i,0 (t)为机组i在时段t的提交出力，u i (t)为机组i在时段t的开停状态，K i (t)为机组i在时段t的出力调整罚函数；约束条件设置单元，用于设置约束条件；计算单元，用于根据目标函数和约束条件进行国分省发电计划的整体优化计算，得到满足目标函数和各类约束的联络线和机组计划；其中，所述约束条件设置单元，用于设置约束条件，具体包括：平衡约束设置单元，用于设置国、分、省功率平衡约束：其中，N G 为机组数，P load (t)为时段t的系统负荷预测；备用约束设置单元，用于设置国、分、省备用约束：其中， 和 分别为国、分、省正负备用需求，P i (t)为机组i在时段t的出力下限， 为机组i在时段t的出力上限；出力约束设置单元，用于设置国、分、省机组出力约束：爬坡约束设置单元，用于设置国、分、省机组爬坡约束：P i (t)-P i (t-1)≤P i up (t),u i (t)＝1&u i (t-1)＝1     (7)P i (t-1)-P i (t)≤P i down (t),u i (t)＝1&u i (t-1)＝1   (8)其中，P i up (t)和P i down (t)为机组i在时段t内爬坡上下限值；时间约束设置单元，用于设置国、分、省机组最小运行时间和最小停运时间约束：其中， 和 分别为国、分、省机组i在时段t的最小运行时间和最小停运时间；安全约束设置单元，用于设置网络安全约束：其中，P line (t)为时段t输电线路潮流值， 和 分别为支路或断面潮流的最小限值和最大限值。 2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述分区电网数据库还连接分布式电能源发电系统和低压电网能源管理系统。 3.根据权利要求1的系统，其中，所述变电站至少包括动态无功补偿装置、电容器、电抗器和静止同步补偿器。 4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述基础数据包括电网模型、设备参数、机组运行参数、检修计划、电量计划、各类约束信息等。 5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述基础数据准备单元，具体用于：国调准备：所涉及的基础数据准备包括直流跨区交易中长期电量计划、直流通道送电能力、直流通道停电检修计划、直调机组运行约束、直调机组检修计划；分调准备：所涉及的基础数据准备包括直调机组运行约束、直调机组检修计划、跨省断面限额、直主网停电检修计划、省间联络线中长期电量计划；省调准备：所涉及的基础数据准备包括机组基础参数、机组检修计划、机组运行约束、电量进度均衡范围、大用户直供交易、电力平衡约束、电网安全约束、电网停电检修计划、清洁能源发电预测情况。