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电力市场条件下基于模式识别和逐次线性规划技术的安全约束调度研究

王功涛  
【摘要】: 电力市场是当今电力工业发展的必然趋势,电力市场的发展为电力系统安全约束调度提出新的挑战。在对国内外电力市场和安全约束调度的历史及现状全面考察的基础上,提出通过将模式识别技术引入逐次线性规划算法,以期达到改善线性规划法安全约束调度性能的目的。 电力市场技术支持系统是服务于电力市场运营的自动化系统,作为其核心部分,交易管理系统承担着制定发电计划和安全分析两项重要职责。从电力市场技术支持系统和交易管理系统特点出发,阐述了安全约束调度对于电力市场运营的重要意义,并对电力市场环境下的安全约束调度应当具备的基本功能作了说明。 针对安全约束调度问题的特点,详细阐述有界变量线性规划的基本算法,并且对安全约束调度的控制变量和目标函数作了必要说明,对各种约束条件的线性化处理作了系统性的分析和理论推导。引入模式识别的目的在于改善逐次线性规划法的优化性能,提高安全约束调度的计算速度和调整精度。论文首先对模式识别的基本概念和模式识别系统的构成作了简要阐述,接下来介绍特征的选择和提取,这是模式识别的一个关键问题。对应用较为广泛的按欧氏距离度量的特征提取方法作了重点论述,并且提出模式识别应用于安全约束调度的一般流程。 作为电力市场技术支持系统的重要功能,安全约束调度可以直接用来制定发电计划,也可以用在独立发电计划程序以后,对现有的发电计划进行安全约束再调整。计算速度方面,既可以用于制定日计划,又能够满足实时环境的要求。从现场应用的角度,对安全约束调度的两种应用方式作了阐述,并且针对与现场应用紧密相关的一些问题提出切实可行的解决措施。 安全约束调度的开发及调试是辽宁省电力市场二期工程的主体项目。论文的第六章对辽宁电力市场技术支持系统及其安全约束调度功能作了简介,对程序在原始数据、校正效果、模式识别等多方面的性能表现作了试验和对比分析。在辽宁电力市场的成功应用表明了论文所提算法的可行性,该算法能够适应电力市场环境,能够处理包括联络线族在内的多种约束,模式识别技术的引入能够有效改善逐次线性规划法安全约束调度的总体性能。


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