(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 202211139082.9 (22)申请日 2022.09.19 (71)申请人 国网湖南省电力有限公司 地址 410004 湖南省长 沙市天心区新韶东 路398号 申请人 国网湖南省电力有限公司经济技 术 研究院　 国家电网有限公司 (72)发明人 李杨　文明　侯益灵　周挺　 龚岸榕　徐彬焜　邵仕超　李彦昭　 (74)专利代理 机构 长沙永星专利商标事务所 (普通合伙) 43001 专利代理师 周咏　米中业 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01)G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 基于解除时段耦合的梯级水电日前现货出 清方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于解除时段耦合的梯 级水电日前现货出清方法， 包括获取目标梯级水 电系统的工作数据； 构建梯 级水电日前现货出清 目标函数； 建立对应的约束条件； 采用变尺度优 化方法求解目标函数， 完成目标梯级水电系统的 日前现货出清。 本发明提供的这种基于解除时段 耦合的梯 级水电日前现货出清方法及系统， 利用 变尺度优化进行多阶段求解， 通过增大步长弱化 甚至解除时段耦合约束， 使 得模型可以保留原问 题的约束考量， 保证出清结果的实用性， 提升了 优化模型寻优求解的空间， 提升了求解效率， 而 且可靠性高， 精确性 好， 实用性 好。 权利要求书5页 说明书11页 附图2页 CN 115423202 A 2022.12.02 CN 115423202 A 1.一种基于解除时段耦合的梯级水电日前现货出清方法， 包括如下步骤： S1.获取目标梯级水电系统的工作数据； S2.根据步骤S1 获取的工作数据， 构建梯级水电日前现货出清目标函数； S3.根据步骤S2构建的目标函数， 建立对应的约束条件； S4.采用变尺度优化方法， 在步骤S3构 建的约束条件下， 对步骤S2构建的目标函数进行 求解； S5.根据步骤S4的求 解结果， 完成目标梯级水电系统的日前现货出清。 2.根据权利要求1所述的基于解除时段耦合的梯级水电日前现货出清方法， 其特征在 于步骤S2所述的根据步骤S1获取的工作数据， 构建梯级水电日前现货出清目标函数， 具体 包括如下步骤： 采用如下算式作为目标函数： 式中N为系统中的总机组数； T为优化的总时段数； Pi,t为机组i在时段t的出力； Ci,t (Pi,t)为机组i在时段t的运行费用； 为机组i在时段t的启动费用； NL为系统中的线路总 数； M1为网络约束的惩罚值； 为线路l的传输容量上限的松弛变量； 为线路l的传输 容量下限的松弛变量； NS为系统中的断面总数； 为断面s的传输容量上限的松弛变量； 为断面s的传输容量下限的松弛变量； ΩC为系统中的水电站集合； MC为水电站弃水电能 惩罚因子； 为水电站h在时段t的弃 水电力。 3.根据权利要求2所述的基于解除时段耦合的梯级水电日前现货出清方法， 其特征在 于步骤S3所述的根据步骤S2构建的目标函数， 建立对应的约束条件， 具体包括如下步骤： 采用如下算式作为系统负荷平衡约束： 式中N为系统中的总机组数； Pi,t为机组i在时段t的出力； NT为系统中的联络线总数； Tj,t为联络线j在时段t的计划功率； Dt为时段t的系统负荷； 采用如下算式作为系统备用约束： 权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115423202 A 2式中αi,t为机组i在时段t的启停状态， 且αi,t＝1表示机组机组i在时段t为开机状态， αi,t＝0表示机组机组i在时段t为停机状态； 为机组i在时段t的最 大出力； 为机组 i在时段t的最小出力； 为时段t的系统正备用容量要求； 为时段t的系统负备用容量 要求； 采用如下算式作为机组出力约束： 式中Pi,t为机组i在时段t的出力； 采用如下算式作为机组爬坡约束： 式中 为机组i的最大 上爬坡速率； ΔPiD为机组i的最大 下爬坡速率； 采用如下算式作为机组最小开停时间约束： 式中 为机组i在时段t时已经连续停机的时间， 且 为机组 i在时段t时已经连续开机的时间， 且 TD为机组的最小连续停机时间； TU为 机组的最小连续 开机时间； 采用如下算式作为网络安全约束： 式中Plmin为线路l的潮流传 输下限； Plmax为线路l的潮流传输上限； Gl‑i为机组i所在节点 对线路l的发电机输出功 率转移分布因子； Gl‑j为联络线j所在节 点对线路l的发电机输出功 率转移分布因子； Gl‑k为节点k对线路l的发电机输出功率转移分布因子； K为网络节 点总数； Dk,t为节点k在时段t的负荷； Psmin为断面s的潮流传输下限； Psmax为断面s的潮流传输上限； Gs‑i为机组i所在节点对断面s的发电机输出功率转移分布因子； Gs‑j为联络线j所在节点对 断面s的发电机输出功 率转移分布因子； Gs‑k为节点k对断面s的发电机输出功 率转移分布因 子； 采用如下算式作为弃 水电量判定约束：权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115423202 A 3