日前日内爬坡资源校核及协同优化调度方法及系统

1.一种日前日内爬坡资源校核及协同优化调度方法，其特征在于：包括，在D-1日，进行日前爬坡能力校核，D为电网实际运行的当天，确定火电机组开机容量，使得D日日前最大爬坡需求小于D日日前最小爬坡能力；在D日，进行日内爬坡能力校核，并采用爬坡资源日内协同优化上下层模型对各类型爬坡资源的出力进行迭代优化；其中，所述爬坡资源日内协同优化上下层模型中，上层模型的目标函数L global 为， ，式中， 为系统所有断面集合 内的断面编号， 为下层模型的目标函数；所述上层模型的约束条件包括系统爬坡速率缺额约束；所述下层模型的目标函数L s 为， ，式中， 为装机电源的类型，包括火电机组、水电机组、抽蓄机组、光伏机组和风电机组； 为节点集合 内的节点编号； 为一日内时间集合； 为断面 内节点 的第 类电源在时刻 的出力， 为第 类电源时刻 的出力成本， 为15分钟； 为某个断面 在时刻 的拉格朗日乘子， 为断面 内机组出力与断面传输功率之间的分布系数； 为断面 内负荷与断面传输功率之间的分布系数； 为断面 内节点 在时刻 的预测负荷， 为断面 允许的最大传输功率；所述下层模型的约束条件包括机组出力上下限约束、机组爬坡速率上下限约束和功率平衡约束。 2.如权利要求1所述的日前日内爬坡资源校核及协同优化调度方法，其特征在于：在D-1日，进行日前爬坡能力校核，D为电网实际运行的当天，确定火电机组开机容量，使得D日日前最大爬坡需求小于D日日前最小爬坡能力，包括，获取D日96点新能源日前预测值、96点负荷日前预测值、96点跨区直流计划值、D日96点火电开机容量；计算得到D日日前最大爬坡需求、D日日前最小爬坡能力；比较所述D日日前最大爬坡需求与D日日前最小爬坡能力，若D日日前最大爬坡需求大于D日日前最小爬坡能力，则日前爬坡安全校核不通过，提高火电机组开机容量，直至D日日前最大爬坡需求小于D日日前最小爬坡能力。 3.如权利要求2所述的日前日内爬坡资源校核及协同优化调度方法，其特征在于：计算得到D日日前最大爬坡需求、D日日前最小爬坡能力，包括，根据下式计算D日日前最大爬坡需求 ， ，式中， 为D日日前爬坡需求的类型，包括D日新能源日前爬坡需求、D日负荷日前爬坡需求、D日跨区直流日前爬坡需求； 为第 类D日前96点爬坡需求值；根据下式计算D日日前最小爬坡能力 ， ，式中， 为D-1日确定的D日96点火电开机容量， 为火电爬坡速率。 4.如权利要求1所述的日前日内爬坡资源校核及协同优化调度方法，其特征在于：所述上层模型的约束条件包括系统爬坡速率缺额约束，其表达式为， ，式中， 为节点集合 内的节点编号， 为装机电源的类型，包括火电机组、水电机组、抽蓄机组、光伏机组和风电机组； 为断面 内节点 的第 类电源在时刻 的出力， 为断面 内节点 的第 类电源在时刻 发出的功率相较预测功率的调整量； 为断面 内节点 的第 类电源在时刻 的出力， 为断面 内节点 的第 类电源在时刻 发出的功率相较预测功率的调整量； 为断面 内节点 在时刻 的预测负荷， 为断面 内节点 在时刻 的负荷相较预测负荷的调整量； 为断面 内节点 在时刻 的预测负荷， 为断面 内节点 在时刻 的负荷相较预测负荷的调整量；所述下层模型的约束条件包括机组出力上下限约束，其具体为， ，式中， 分别为断面 内节点 的第 类电源在时刻 发出的功率上、下限；所述下层模型的约束条件包括机组爬坡速率上下限约束，其具体为， ，式中， 为节点 的 类机组最大爬坡速率；所述下层模型的约束条件包括功率平衡约束，其具体为， 。 5.如权利要求1所述的日前日内爬坡资源校核及协同优化调度方法，其特征在于：在D日，进行日内爬坡能力校核，并采用爬坡资源日内协同优化上下层模型对各类型爬坡资源的出力进行迭代优化，包括，获取D日T至T+4小时新能源超短期预测值、D日T至T+4小时负荷超短期预测值、D日T至T+4小时叠加日内现货后的跨区直流计划值、D日T至T+4小时火电开机容量，T为电网实际运行当天的某个整数时刻；计算D日T至T+4小时最大爬坡需求、D日T至T+4小时最小爬坡能力；比较D日T至T+4小时最大爬坡需求与D日T至T+4小时最小爬坡能力，若D日T至T+4小时最大爬坡需求大于D日T至T+4小时最小爬坡能力，则日内爬坡安全校核不通过，调减叠加现货后的跨区直流计划值，直至D日T至T+4小时最大爬坡需求小于D日T至T+4小时最小爬坡能力；构建爬坡资源日内协同优化上下层模型，在D日T小时前，对D日T至T+4小时的超短期预测周期的各类型爬坡资源的出力进行优化；求解所述爬坡资源日内协同优化上下层模型的下层模型，得到最优出力 、最优解 并传递至上层模型；然后求解所述上层模型，得到最优解 ；判断拉格朗日乘子的更新偏差 及全局目标函数的偏差 是否满足收敛条件，若满足收敛条件，输出D日T至T+4小时的优化结果；若不满足，重新求解所述爬坡资源日内协同优化上下层模型的下层模型，直至满足收敛条件，所述收敛条件为： ，式中， 、 分别为第 次与第 次迭代的拉格朗日乘子， 、 分别为第 次与第 次迭代的全局目标函数值， 、 为预设精度阈值；在D日T至T+4小时的优化结果中，只执行D日T至T+1小时的优化结果，在D日T+1小时前，重新开始进行日内爬坡能力校核。 6.如权利要求5所述的日前日内爬坡资源校核及协同优化调度方法，其特征在于：计算D日T至T+4小时最大爬坡需求、D日T至T+4小时最小爬坡能力，包括，根据下式计算D日T至T+4最大爬坡需求 ， ，式中， 为D日T至T+4小时日内爬坡最大需求的类型，包括D日新能源超短期预测值、D日负荷超短期预测值、D日叠加日内现货后的跨区直流计划值， 为第 类T至T+4小时日内爬坡最大需求值；根据下式计算D日T至T+4小时最小爬坡能力 ， ，式中， 为D日T时刻前确定的D日T+4小时内的火电有效开机容量， 为火电爬坡速率。 7.如权利要求5所述的日前日内爬坡资源校核及协同优化调度方法，其特征在于：获取D日T至T+4小时火电开机容量，包括，根据下式计算D日T+4小时内的火电有效开机容量 ， ,式中， 为D-1日确定的D日火电开机容量与D日T小时间的火电非停机组容量， 为D-1日确定的D日火电开机容量与D日T小时间的因断面或机组自身原因无法增加出力的火电机组容量。 8.一种日前日内爬坡资源校核及协同优化调度系统，其特征在于：包括，日前爬坡能力校核模块，被配置为在D-1日，进行日前爬坡能力校核，D为电网实际运行的当天，确定火电机组开机容量，使得D日日前最大爬坡需求小于D日日前最小爬坡能力；日内爬坡能力校核模块，被配置为在D日，进行日内爬坡能力校核；以及，迭代优化模块，被配置为采用爬坡资源日内协同优化上下层模型对各类型爬坡资源的出力进行迭代优化；其中，所述爬坡资源日内协同优化上下层模型中，上层模型的目标函数L global 为， ，式中， 为系统所有断面集合 内的断面编号， 为下层模型的目标函数；所述上层模型的约束条件包括系统爬坡速率缺额约束；所述下层模型的目标函数L s 为， ，式中， 为装机电源的类型，包括火电机组、水电机组、抽蓄机组、光伏机组和风电机组； 为节点集合 内的节点编号； 为一日内时间集合； 为断面 内节点 的第 类电源在时刻 的出力， 为第 类电源时刻 的出力成本， 为15分钟； 为某个断面 在时刻 的拉格朗日乘子， 为断面 内机组出力与断面传输功率之间的分布系数； 为断面 内负荷与断面传输功率之间的分布系数； 为断面 内节点 在时刻 的预测负荷， 为断面 允许的最大传输功率；所述下层模型的约束条件包括机组出力上下限约束、机组爬坡速率上下限约束和功率平衡约束。 9.一种计算机设备，包括存储器、处理器，以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序；其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的日前日内爬坡资源校核及协同优化调度方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序；其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的日前日内爬坡资源校核及协同优化调度方法的步骤。