一种联合发电的调度优化方法、装置和介质

1.一种联合发电的调度优化方法，其特征在于，包括：获取各机组的参数信息；根据地理位置信息和区域信息，将各机组进行分组，得到多个机组群；以各机组群的成本最小为优化目标，构建各机组群所对应的适应度函数和约束条件；初始化各机组群的发电功率和发热量；依据各机组群所对应的适应度函数，利用合作型协同进化算法并行对各机组群的发电功率和发热量进行迭代更新，直至满足收敛条件，则输出调度优化结果；初始状态下，各机组群所对应的适应度函数公式如下：其中，i＝1,2,...,N P ，N P 表示纯发电机组的数量；j＝1,2,...,N c ，N c 表示热电联产机组的数量；k＝1,2,...,N k ，N k 表示纯发热机组的数量；l＝1,2,...,N l ，N l 表示风力发电机组的数量；m＝1,2,...,N m ，N m 表示光伏发电机组的数量，C total 表示各机组群所对应的成本，C i (P i p )表示纯发电机组的发电成本，P i p 中的上标p表示纯发电机组； 表示热电联产机组的成本； 表示第j台热电联产机组的发电功率， 表示第j台热电联产机组的发热量； 和 中的上标c表示热电联产机组； 表示纯发热机组的成本； 为第k台纯发热机组的发热量； 中的上标h表示纯发热机组；C wt,l (P l )表示风力发电机组的成本，wt表示风力发电机组；C pv,m (P m )表示光伏发电机组的成本，pv表示光伏发电机组；纯发电机组的发电成本函数如下：其中，P i p 表示第i台纯发电机组的发电功率，a i 、b i 和c i 分别为发电机组的成本系数，d i 和e i 为阀点效应的成本系数， 表示第i台纯发电机组的发电功率的下限值；纯发电机组的运行约束 表示第i台纯发电机组的发电功率的下限值， 表示第i台纯发电机组的发电功率的上限值；风力发电机组的成本函数如下：C wt,l (P l )＝C d,wt,l (P l )+C ue,wt,l (P l )+C oe,wt,l (P l )；针对于风力发电机组，购买风力的直接成本公式如下：C d,wt,l (P l )＝d wt,l P wt,l ；其中，C d,wt,l (P l )表示风力发电机组购买风力的直接成本，P l 表示第l台风力发电机组的发电功率，d wt,l 表示第l台风力发电机组的直接成本系数，P wt,l 表示第l台风力发电机组的发电功率；对于风力发电机组，其低估的风电出力而导致的惩罚成本公式如下：其中，C ue,wt,l (P l )表示风力发电机组低估的风电出力而导致的惩罚成本，K ue,wt,l 表示第l台风力发电机组的低估系数，P wt,rate,l 表示第l台风力发电机组的额定功率，P wt,l 表示第l台风力发电机组的计划输出功率，P wt 表示风力发电机组的发电功率； 表示计算风电出力而导致的惩罚成本的函数， 表示在P wt,l 和P wt,rate,l 范围内风电出力而导致的惩罚成本；风力发电机组的运行约束0≤P wt,l ≤P wt,rate ；P wt,rate 为风力发电机组的额定功率；对于风力发电机组，其高估的风电出力而产生的辅助服务成本公式如下：其中，C oe,wt,l (P l )表示风力发电机组高估的风电出力而产生的辅助服务成本，K oe,wt,l 为风力发电机组的高估系数； 表示计算风电出力而产生的辅助服务成本的函数， 表示在0和P wt,l 范围内风电出力而产生的辅助服务成本；光伏发电机组的成本函数如下：C pv,m (P m )＝C d,pv,m (P m )+C ue,pv,m (P m )+C oe,pv,m (P m )；其中，C d,pv,m (P m )＝d pv,m P pv,m ；C d,pv,m (P m )表示光伏发电机组的直接成本，C ue,pv,m (P m )表示光伏发电机组低估的光电出力而导致的惩罚成本，C oe,pv,m (P m )表示光伏发电机组高估的光电出力而产生的辅助服务成本，P m 表示第m台光伏发电机组的发电功率，d pv,m 为光伏发电机组的直接成本系数，P pv,m 表示第m台光伏发电机组的计划输出功率，P pv 表示光伏发电机组的发电功率， 表示在P pv,m 和P pv,rate,m 范围内光伏出力而导致的惩罚成本，K ue,pv,m 为光伏发电机组的低估系数，P pv,rate,m 表示第m台光伏发电机组的额定功率，K oe,wt,m 为光伏发电机组的高估系数， 表示计算光伏发电而产生的辅助服务成本的函数， 表示在0和P pv,m 范围内光伏发电而产生的辅助服务成本；光伏发电机组的运行约束0≤P pv,m ≤P pv,rate ，P pv,rate 表示光伏发电机组的额定功率。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参数信息包括：纯发电机组参数、风力发电机组参数、光伏发电机组参数、热电联产机组参数和纯发热机组参数。 3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以各机组群的成本最小为优化目标，构建各机组群所对应的适应度函数和约束条件包括：将各机组群所对应的发电成本函数和供热成本函数进行加权处理，得到各机组群所对应的适应度函数；根据预先设定的参数值以及规范条件，确定各机组群所对应的约束条件。 4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述发电成本函数和供热成本函数包括纯发电机组成本函数、风力发电机组成本函数、光伏发电机组成本函数、热电联产机组成本函数、纯发热机组成本函数；相应的，所述约束条件包括纯发电机组的运行约束、风力发电机组的运行约束、光伏发电机组的运行约束、热电联产机组的运行约束、纯发热机组的运行约束。 5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述依据各机组群所对应的适应度函数，利用合作型协同进化算法并行对各机组群的发电功率和发热量进行迭代更新，直至满足收敛条件，则输出调度优化结果包括：利用合作型协同进化算法和各适应度函数，计算各机组群的发电功率和发热量的适应度；根据各所述适应度确定合作型协同进化算法的搜索方向，更新各机组群的发电功率和发热量；判断是否达到最大迭代次数；若否，则返回所述根据协同进化的更新机制确定合作型协同进化算法的搜索方向，更新各机组群的发电功率和发热量的步骤；若是，则输出包含各机组群的发电功率和发热量的调度优化结果。 6.一种联合发电的调度优化装置，其特征在于，包括获取单元、分组单元、构建单元、初始化单元和优化单元；所述获取单元，用于获取各机组的参数信息；所述分组单元，用于根据地理位置信息和区域信息，将各机组进行分组，得到多个机组群；所述构建单元，用于以各机组群的成本最小为优化目标，构建各机组群所对应的适应度函数和约束条件；所述初始化单元，用于初始化各机组群的发电功率和发热量；所述优化单元，用于依据各机组群所对应的适应度函数，利用合作型协同进化算法并行对各机组群的发电功率和发热量进行迭代更新，直至满足收敛条件，则输出调度优化结果；初始状态下，各机组群所对应的适应度函数公式如下：其中，i＝1,2,...,N P ，N P 表示纯发电机组的数量；j＝1,2,...,N c ，N c 表示热电联产机组的数量；k＝1,2,...,N k ，N k 表示纯发热机组的数量；l＝1,2,...,N l ，N l 表示风力发电机组的数量；m＝1,2,...,N m ，N m 表示光伏发电机组的数量，C total 表示各机组群所对应的成本，C i (P i p )表示纯发电机组的发电成本，P i p 中的上标p表示纯发电机组； 表示热电联产机组的成本； 表示第j台热电联产机组的发电功率， 表示第j台热电联产机组的发热量； 和 中的上标c表示热电联产机组； 表示纯发热机组的成本； 为第k台纯发热机组的发热量； 中的上标h表示纯发热机组；C wt,l (P l )表示风力发电机组的成本，wt表示风力发电机组；C pv,m (P m )表示光伏发电机组的成本，pv表示光伏发电机组；纯发电机组的发电成本函数如下：其中，P i p 表示第i台纯发电机组的发电功率，a i 、b i 和c i 分别为发电机组的成本系数，d i 和e i 为阀点效应的成本系数， 表示第i台纯发电机组的发电功率的下限值；纯发电机组的运行约束 表示第i台纯发电机组的发电功率的下限值， 表示第i台纯发电机组的发电功率的上限值；风力发电机组的成本函数如下：C wt,l (P l )＝C d,wt,l (P l )+C ue,wt,l (P l )+C oe,wt,l (P l )；针对于风力发电机组，购买风力的直接成本公式如下：C d,wt,l (P l )＝d wt,l P wt,l ；其中，C d,wt,l (P l )表示风力发电机组购买风力的直接成本，P l 表示第l台风力发电机组的发电功率，d wt,l 表示第l台风力发电机组的直接成本系数，P wt,l 表示第l台风力发电机组的发电功率；对于风力发电机组，其低估的风电出力而导致的惩罚成本公式如下：其中，C ue,wt,l (P l )表示风力发电机组低估的风电出力而导致的惩罚成本，K ue,wt,l 表示第l台风力发电机组的低估系数，P wt,rate,l 表示第l台风力发电机组的额定功率，P wt,l 表示第l台风力发电机组的计划输出功率，P wt 表示风力发电机组的发电功率； 表示计算风电出力而导致的惩罚成本的函数， 表示在P wt,l 和P wt,rate,l 范围内风电出力而导致的惩罚成本；风力发电机组的运行约束0≤P wt,l ≤P wt,rate ；P wt,rate 为风力发电机组的额定功率；对于风力发电机组，其高估的风电出力而产生的辅助服务成本公式如下：其中，C oe,wt,l (P l )表示风力发电机组高估的风电出力而产生的辅助服务成本，K oe,wt,l 为风力发电机组的高估系数； 表示计算风电出力而产生的辅助服务成本的函数， 表示在0和P wt,l 范围内风电出力而产生的辅助服务成本；光伏发电机组的成本函数如下：C pv,m (P m )＝C d,pv,m (P m )+C ue,pv,m (P m )+C oe,pv,m (P m )；其中，C d,pv,m (P m )＝d pv,m P pv,m ；C d,pv,m (P m )表示光伏发电机组的直接成本，C ue,pv,m (P m )表示光伏发电机组低估的光电出力而导致的惩罚成本，C oe,pv,m (P m )表示光伏发电机组高估的光电出力而产生的辅助服务成本，P m 表示第m台光伏发电机组的发电功率，d pv,m 为光伏发电机组的直接成本系数，P pv,m 表示第m台光伏发电机组的计划输出功率，P pv 表示光伏发电机组的发电功率， 表示在P pv ,m和P pv,rate,m 范围内光伏出力而导致的惩罚成本，K ue,pv,m 为光伏发电机组的低估系数，P pv,rate,m 表示第m台光伏发电机组的额定功率，K oe,wt,m 为光伏发电机组的高估系数， 表示计算光伏发电而产生的辅助服务成本的函数， 表示在0和P pv,m 范围内光伏发电而产生的辅助服务成本；光伏发电机组的运行约束0≤P pv,m ≤P pv,rate ，P pv,rate 表示光伏发电机组的额定功率。 7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述参数信息包括：纯发电机组参数、风力发电机组参数、光伏发电机组参数、热电联产机组参数和纯发热机组参数。 8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述构建单元包括函数确定子单元和约束条件确定子单元；所述函数确定子单元，用于将各机组群所对应的发电成本函数和供热成本函数进行加权处理，得到各机组群所对应的适应度函数；所述约束条件确定子单元，用于根据预先设定的参数值以及规范条件，确定各机组群所对应的约束条件。 9.一种联合发电的调度优化装置，其特征在于，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序以实现如权利要求1至5任意一项所述联合发电的调度优化方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述联合发电的调度优化方法的步骤。