【荐】2015年中国大学生数学建模竞赛论文(电力市场的输电阻塞管理)I.pdf【荐】.pdfVIP

庆通信学院：郑丽莉、叶淑香、李立埔，指导教师：刘忠敏 电力市场的输电阻塞管理 重庆通信学院 郑丽莉 叶淑香 李立埔 指导教师 刘忠敏 【摘要】本问题为电力市场交易与调度一体化管理问题，问题的核心是输电阻塞管理， 共有5 个问题需要我们解决。问题一是确定各线路上有功潮流关于各发电机组出力的近 似表达式，我们很好地用多元线性回归解决了此问题；问题二是设计一种简明、合理的 阻塞费用计算规则，我们给出了二种方法，其中的第一种为精确计算法，问题三是假设 下一个时段预报负荷需求是982.4MW 给出下一个时段各机组的出力分配预案。我们通 过对表四段价的排序，结合表3 巧妙地解决了此问题。问题4 是检查得到的出力分配预 案是否会引起输电阻塞，并在发生输电阻塞时，根据安全且经济的原则，调整各机组出 力分配方案，并给出相应的阻塞费 ，我们将此问题转化为非线性规划，利 lingo 且 在不启用安全裕度的条件下巧妙地求得了解， lingo 时我们用到了自定义函数。问题 5 可转化为双目标规划，其一为每条线路上的潮流绝对值超过限值的百分比尽量小，其 二为在安全优 的条件下尽量减小阻塞费 ，在不启用安全裕度的条件下，本问题无解， 启用安全裕度则有如下结果：最小超安全限值比例因子为0.397 ，问题5 的优化解表明 可不 拉闸限电 。更详细的结果如下： W=982.4MW时 阻塞费 F=5805元 J0=303 X =[0.492 9 48 -9.42 27 -43.27 -34.9 3.1] X 0 =[150.0 79.0 180.0 99.5 125.0 140.0 95.0 113.9 ] 由 x = X 0 +X 得分配方案即8 个电机组出力如下: X = [150.49 88 228 90 152 96.73 60.1 117] 由 Y=A*x+c; 及分配预案,得到6 条线路的潮流值如下: Y= [165 150 -155.1 124.63 131.62 158.96] W =1052.8 Mw 时 二分法搜索出最小的R =0.397，对应如下结果： 阻塞费 F=2512元 J0=356 X =[1.425 7 9.8 0 17 -35.22 0 0 ] X 0 =[150.0 81.0 218.2 99.5 135 150 102 117 ] 由x = X 0 + X 得8 个电机组出力为: x=[151.43 88 228 99.5 152 114 102.1 117 ] 6 条线路的潮流值为: Y= [173.52 147.44 -155.32 130.6 132.32 167.03 ] 【关键字】非线性规划、电力调配方案 2004 年全国大学生数学建模竞赛全国二等奖 1 庆通信学院：郑丽莉、叶淑香、李立埔，指导教师：刘忠敏 一．问题的提出 我国电力市场采取交易与调度一体化的模式。电网公司在组织交易、调度和配送时， 必须遵循电网“安全第一”的原则，并制定电力市场交易规则，按照购电费 最小的经 济目标来运作。此电力市场交易规则为：①以十五分钟为一个时段组织交易，每台机组 在当前时段开始时刻前给出下一时段的报价。各机组将可 出力由低到高分成至多 10 段报价，每个段价的长度称为段容量，段价按段序数单调不减。在最低技术出力以下的 报价一般为负值，表示愿意付费维持发电以避免停机带来更大的损失。②在当前时段内， 市场交易-调度中心根据下一个时段的负荷预报、每台机组的报价、当前出力和出力改 变速率，按段价从低到高选取各机组的段容量或其部分，直到它们之和等于预报的负荷， 这时每个机组被选入的段容量或其部分之和形成该时段该机组的出力分配预案。最后一 个被选入的段价称为该时刻的清算价，该时段全部机组的所有出力均按清算价结算。 市场交易