鐘儒鴻，程春田，廖勝利，趙志鵬，劉戰(zhàn)偉

（大連理工大學(xué)水電與水信息研究所，遼寧省大連市 116024）

0 引言

中國(guó)云南省的電源結(jié)構(gòu)以水電為主，截至2020 年5 月，云南省的水電裝機(jī)容量達(dá)到68.731 7 GW，占云南省總裝機(jī)容量的71.3%，調(diào)度不當(dāng)容易造成大量棄水，導(dǎo)致水電消納問題異常嚴(yán)重［1］。為全力消納云南清潔能源，云南電網(wǎng)把國(guó)家“西電東送”工程作為消納水電最直接、最有效的手段，已建成“9 條直流、2 條交流”共11 回大通道向廣東省、廣西壯族自治區(qū)、貴州省、海南省送電［2］。在“西電東送”過程中，不僅需要充分消納送端電網(wǎng)的清潔能源，還需要響應(yīng)多個(gè)受端電網(wǎng)的調(diào)峰需求，減輕各受端電網(wǎng)的電力平衡壓力。

為綜合考慮發(fā)電側(cè)、多受端電網(wǎng)的跨區(qū)協(xié)調(diào)調(diào)度問題，文獻(xiàn)［3］以受端電網(wǎng)余荷均方差最小為目標(biāo)，構(gòu)建了梯級(jí)水電站多電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)度模型；文獻(xiàn)［4］針對(duì)同一電站不同機(jī)組的多個(gè)不同受端電網(wǎng)，進(jìn)一步提出考慮機(jī)組組合的調(diào)度方法；文獻(xiàn)［5］在多電網(wǎng)調(diào)峰目標(biāo)的基礎(chǔ)上精細(xì)化考慮了傳統(tǒng)水電站與抽水蓄能電站2 種電源類型。

對(duì)于跨區(qū)聯(lián)絡(luò)線功率優(yōu)化模型已有學(xué)者取得了一系列研究成果。文獻(xiàn)［6］分析了跨區(qū)域聯(lián)絡(luò)線在多個(gè)受端電網(wǎng)之間的功率分配；文獻(xiàn)［7］設(shè)計(jì)了直流聯(lián)絡(luò)線運(yùn)行方式與多區(qū)域機(jī)組啟停方式協(xié)調(diào)優(yōu)化的發(fā)輸電計(jì)劃模式；文獻(xiàn)［8］提出了一種考慮條件控制斷面的跨區(qū)特高壓直流發(fā)輸電系統(tǒng)與受端電網(wǎng)系統(tǒng)聯(lián)合優(yōu)化的發(fā)電計(jì)劃模型；文獻(xiàn)［9］構(gòu)建了考慮聯(lián)絡(luò)線約束的非線性中期水火聯(lián)合調(diào)度模型。

同時(shí)，通過多區(qū)域互聯(lián)系統(tǒng)提升清潔能源消納能力是近年來的研究熱點(diǎn)。文獻(xiàn)［10］研究了跨省區(qū)新能源消納空間的互補(bǔ)特性，建立了考慮跨區(qū)直流功率優(yōu)化的新能源消納能力計(jì)算分析模型；文獻(xiàn)［11］基于風(fēng)電出力爬坡量累積曲線，建立了綜合考慮風(fēng)電消納和受端電網(wǎng)負(fù)荷變化的風(fēng)火直流外送調(diào)度模型；文獻(xiàn)［12］以新能源的發(fā)電量最大與火電出力波動(dòng)最小為優(yōu)化目標(biāo)來減緩棄風(fēng)棄光問題；文獻(xiàn)［13］進(jìn)一步提出了綜合考慮發(fā)電側(cè)多元能源發(fā)電互補(bǔ)特性、特高壓線路輸電運(yùn)行特性、用電側(cè)柔性負(fù)荷響應(yīng)特性的全網(wǎng)發(fā)-輸-用發(fā)電計(jì)劃一體化優(yōu)化模型。

對(duì)于新能源跨區(qū)消納帶來的不確定性，文獻(xiàn)［14］基于場(chǎng)景分析建立了計(jì)及新能源預(yù)測(cè)不確定性的跨區(qū)域日前-日內(nèi)調(diào)度模型；文獻(xiàn)［15］基于隨機(jī)機(jī)會(huì)約束規(guī)劃研究了源荷雙側(cè)不確定情況下跨區(qū)互聯(lián)電網(wǎng)的協(xié)同調(diào)度問題；文獻(xiàn)［16］采用非參數(shù)核密度估計(jì)方法來估計(jì)風(fēng)電與光伏的預(yù)測(cè)誤差，并構(gòu)建了水-風(fēng)-光聯(lián)合調(diào)度調(diào)峰模型；文獻(xiàn)［17］采用馬爾可夫-蒙特卡洛抽樣方法對(duì)風(fēng)電出力進(jìn)行隨機(jī)模擬，建立了考慮中長(zhǎng)期外送交易和可再生能源跨區(qū)現(xiàn)貨交易2 種交易模式的新能源消納模型。

上述研究要么側(cè)重于多電網(wǎng)調(diào)峰，要么側(cè)重于清潔能源消納，對(duì)于同時(shí)考慮這2 個(gè)目標(biāo)的梯級(jí)水電調(diào)度問題則鮮有探討。為此，本文立足于云南電網(wǎng)“西電東送”的實(shí)際問題，提出了兼顧多電網(wǎng)調(diào)峰與水電消納的跨流域梯級(jí)水電站調(diào)度的混合整數(shù)線性規(guī)劃（MILP）模型，并以瀾滄江干流與金沙江干流的18 座水電站為例驗(yàn)證了模型的可行性與有效性。

1 問題描述

1.1 兼顧多電網(wǎng)調(diào)峰與水電消納的目標(biāo)

跨流域梯級(jí)水電站的調(diào)度，應(yīng)充分發(fā)揮其優(yōu)質(zhì)的調(diào)節(jié)性能，盡可能地平滑電網(wǎng)剩余負(fù)荷過程，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)行。本文采用余荷距平絕對(duì)值的平均值最小為目標(biāo)函數(shù)，如式（1）所示，作為各電網(wǎng)調(diào)峰目標(biāo)［18］。目標(biāo)函數(shù)的最小值為0，此時(shí)對(duì)應(yīng)的峰谷差為0，即剩余負(fù)荷曲線為一條水平線。

式中：T為總時(shí)段數(shù)；L為聯(lián)絡(luò)線數(shù)量；Dg，t和D′g，t分別為g號(hào)電網(wǎng)在時(shí)段t的系統(tǒng)負(fù)荷和剩余負(fù)荷；pl，g，t為聯(lián)絡(luò)線l在時(shí)段t向g號(hào)電網(wǎng)輸送的功率；Fg為g號(hào)電網(wǎng)剩余負(fù)荷距平絕對(duì)值的平均值。

式（1）是一個(gè)多目標(biāo)優(yōu)化問題，為方便求解，本文采用目標(biāo)權(quán)重法將其轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)問題。并且為了充分利用聯(lián)絡(luò)線的傳輸能力，水電將被外送到受端電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)消納水電的目標(biāo)。本文將送端電網(wǎng)的權(quán)重設(shè)置成較小值，受端電網(wǎng)的權(quán)重設(shè)置成較大值，使得受端電網(wǎng)的結(jié)果對(duì)目標(biāo)函數(shù)影響更大，達(dá)到優(yōu)先調(diào)節(jié)受端電網(wǎng)的目的，轉(zhuǎn)換后的目標(biāo)函數(shù)為：

式中：ωg為g號(hào)電網(wǎng)的權(quán)重值；G為電網(wǎng)總數(shù)。

需要說明的是，梯級(jí)水電站在汛期往往以最大出力發(fā)電，且需要考慮防洪任務(wù)，本文僅針對(duì)非汛期的工況。

1.2 約束條件

1.2.1 特高壓直流聯(lián)絡(luò)線約束

特高壓直流聯(lián)絡(luò)線在實(shí)際運(yùn)行中一般采用階梯化分段運(yùn)行方式，功率為非線性不連續(xù)值［8］，約束條件如下。

1）聯(lián)絡(luò)線功率的上下限約束

式中：pl，t為聯(lián)絡(luò)線l在時(shí)段t的傳輸功率；Pl，min和Pl，max分別為聯(lián)絡(luò)線l傳輸功率的最小值和最大值。

2）聯(lián)絡(luò)線功率變幅約束

式中：ΔPl為聯(lián)絡(luò)線l傳輸功率的相鄰時(shí)段最大波動(dòng)幅度。

3）聯(lián)絡(luò)線最小持續(xù)時(shí)間約束

式中：εl為聯(lián)絡(luò)線l在功率變化后必須穩(wěn)定運(yùn)行的最小持續(xù)時(shí)間。

1.2.2 梯級(jí)水電站約束

由于梯級(jí)水電站調(diào)度具有高維度、多變量、非線性的特點(diǎn)，面對(duì)大規(guī)模水電站群，如果精細(xì)化考慮機(jī)組組合，會(huì)大大增加模型的變量數(shù)量與約束數(shù)量，短時(shí)間內(nèi)難以得到最優(yōu)解。因此，本文以電站為計(jì)算尺度獲得電站的日前調(diào)度計(jì)劃。如果想進(jìn)一步獲得機(jī)組組合結(jié)果，可以將所得的每個(gè)電站的出力曲線通過廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模型分配到機(jī)組［19］。

1）始末庫(kù)容約束

式中：vr，t為電站r在時(shí)段t的庫(kù)容；v和v分別為電站r的始、末庫(kù)容。

2）水量平衡方程

式中：qr，t和sr，t分別為電站r在時(shí)段t的發(fā)電流量與棄水流量。

5）電站動(dòng)力特性曲線

式中：pr，t為電站r在時(shí)段t的出力；fnhqr(?)為電站r的動(dòng)力特性曲線函數(shù)，即出力、發(fā)電流量與凈水頭的3 維關(guān)系曲線。

6）電站出力爬坡約束

式中：Δpr為電站r出力的相鄰時(shí)段最大變幅。

7）庫(kù)容、出力、發(fā)電流量、出庫(kù)流量與凈水頭的上下限約束

式中：Vr，min和Vr，max分別為電站r的庫(kù)容下限與上限；Pr，min和Pr，max分別為電站r的出力下限與上限；Qr，min和Qr，max分別為電站r的發(fā)電流量下限與上限；Ur，min和Ur，max分別為電站r的出庫(kù)流量下限與上限；Hr，min和Hr，max分別為電站r的凈水頭下限與上限。

2 求解方法

第1 章建立的數(shù)學(xué)模型是混合整數(shù)非線性規(guī)劃模型，難以直接快速求解。而MILP 是水庫(kù)發(fā)電調(diào)度領(lǐng)域最為常用的數(shù)學(xué)規(guī)劃算法之一［18］。MILP 具有理論成熟、結(jié)果穩(wěn)定性及全局收斂性好，以及有大量先進(jìn)的開源及商業(yè)求解器可以直接調(diào)用等特點(diǎn)。因此，本文先將其轉(zhuǎn)化成MILP 模型，再調(diào)用求解器求解。

2.1 目標(biāo)函數(shù)線性化策略

目標(biāo)函數(shù)式（1）含有絕對(duì)值符號(hào)，為非線性，可引入輔助變量δg，t，將其等價(jià)轉(zhuǎn)化為：

等價(jià)轉(zhuǎn)化的推導(dǎo)見附錄A。

2.2 凈水頭的線性化策略

式（9）中的庫(kù)容-水位函數(shù)與出庫(kù)流量-尾水位函數(shù)為非線性一元函數(shù)，其分段線性化方法在文獻(xiàn)［21］中有詳盡的分析，這里選擇計(jì)算效率較高的第2 類特殊順序集（special order sets of type 2，SOS2）約束對(duì)其進(jìn)行建模。以出庫(kù)流量-尾水位函數(shù)為例，具體建模如下。

2.2.1 SOS2 約束

SOS2 約束是指一組有序集合里，至多有2 個(gè)元素為非零值，且這2 個(gè)元素是相鄰的。Yn為有n個(gè)元素的非負(fù)實(shí)數(shù)集合，對(duì)Yn施加SOS2 約束，用SOS2（Yn）表示，即Yn中至多只有2 個(gè)元素不為0。

值得一提的是，SOS 約束自20 世紀(jì)70 年代被提出以來，其求解方法被不斷地研究［22］，并已應(yīng)用于短期水庫(kù)調(diào)度問題［23］。Gurobi 等眾多商業(yè)軟件可以直接處理特殊順序集（SOS）約束。

2.2.2 引入SOS2 約束的建模

建模方法的具體解釋見附錄B。

2.3 聯(lián)絡(luò)線約束的線性化策略

聯(lián)絡(luò)線最小持續(xù)時(shí)間約束如式（5）所示，是一個(gè)多維超曲面約束，難以直接線性化。這里通過引入第1 類特殊順序集（special order sets of type 1，SOS1）約束提出一種簡(jiǎn)易的線性化方法。

2.3.1 SOS1 約束

SOS1 約束是指一組有序集合里，至多有一個(gè)非零值。Xn為有n個(gè)元素的非負(fù)整數(shù)集合，對(duì)Xn施加SOS1 約束，表示為SOS1（Xn），即Xn中至多只有1 個(gè)元素不為0。

2.3.2 引入SOS1 約束的建模

引入功率增大量al，t、功率減小量bl，t，由此得聯(lián)絡(luò)線的功率變化量為：

聯(lián)絡(luò)線功率變幅約束可表示為：

在同一時(shí)段，功率只能處于增加、減小、不變狀態(tài)中的一種［8］，即al，t與bl，t不能同時(shí)大于0。當(dāng)功率變化量為正時(shí)，可得：

當(dāng)功率變化量為負(fù)時(shí)，負(fù)數(shù)可看成減去一個(gè)正數(shù)，即

式（28）和式（29）正好滿足SOS1 約束。最小持續(xù)時(shí)間約束的含義為：經(jīng)過一次功率調(diào)整（單個(gè)或多個(gè)連續(xù)時(shí)段功率增加或減少）后，需要至少穩(wěn)定運(yùn)行一個(gè)最小持續(xù)時(shí)間。其等價(jià)于在最小持續(xù)時(shí)間內(nèi)，al，t與bl，t各自的和不能同時(shí)大于0，滿足SOS1 約束，則最小持續(xù)時(shí)間約束可建模為：

需要說明的是，按照式（30）—式（32）建模，式（28）和式（29）自然滿足，不需要再另外處理。

2.4 電站動(dòng)力特性曲線線性化

常規(guī)電站動(dòng)力特性曲線可看成3 維曲面函數(shù)，其線性化是模型的一個(gè)難點(diǎn)。本文采用三角剖分方法并充分利用SOS2 約束對(duì)其進(jìn)行線性化，簡(jiǎn)述如下。

2.4.1 曲面三角網(wǎng)格化

電站動(dòng)力特性構(gòu)成的曲面見圖1（a），圖1（b）是圖1（a）在水頭-發(fā)電流量平面上的投影。3 維三角網(wǎng)格曲面可看成通過共邊連接在一起的三角形集合構(gòu)成的分段線性曲面S，即各三角形元素構(gòu)成的集合取并集為S，且各三角形元素構(gòu)成的集合兩兩之間取交集為空集。將水頭-發(fā)電流量三角網(wǎng)格化，得到水頭集合{h?0，h?1，…，h?I} 與發(fā)電流量集合{q?0，q?1，…，q?J}，其中I和J分別為水頭及發(fā)電流量方向的區(qū)間數(shù)。則3 維曲面被分成了2IJ塊三角形，三角 形 的 頂 點(diǎn) 可 表 示 為 (h?i，q?j，p?i，j)，其中i=0，1，…，I；j=0，1，…，J。式中：e、a、b、c分別為點(diǎn)E、A、B、C對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值；x、y、z為點(diǎn)E相對(duì)于三角形ABC的3 個(gè)頂點(diǎn)的重心坐標(biāo)系數(shù)［24］。

圖1 電站動(dòng)力特性曲線Fig.1 Dynamic characteristic curves of power plant

將式（33）用坐標(biāo)形式表示，有

2.4.2 引入SOS2 約束的建模

將式（34）推廣到整個(gè)曲面S，引入非負(fù)實(shí)數(shù)變量λi，j(i=0，1，…，I；j=0，1，…，J)，每一個(gè)頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)系數(shù)λi，j。當(dāng)點(diǎn)(h，q，p)落入圖1（b）中任意1 個(gè)三角形內(nèi)部，則此三角形頂點(diǎn)的3 個(gè)系數(shù)，即為該點(diǎn)的重心坐標(biāo)，λi，j不為0 且和為1；其余三角形頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的λi，j均為0。進(jìn)一步推導(dǎo)可得，三角形ABC頂點(diǎn)所在的橫軸、縱軸、對(duì)角線軸（如圖1（b）中綠色實(shí)線、黃色實(shí)線、藍(lán)色虛線所示）的λi，j之和不為0，其余軸的λi，j之和為0，即橫軸、縱軸、對(duì)角線軸的λi，j之和滿足SOS2 約束，由此可將式（11）表示為：

3 實(shí)例分析

3.1 計(jì)算參數(shù)

本文以中國(guó)云南電網(wǎng)為背景，選擇瀾滄江干流與金沙江干流已投產(chǎn)的18 座水電站、7 條特高壓直流聯(lián)絡(luò)線、3 個(gè)省級(jí)電網(wǎng)為研究對(duì)象，驗(yàn)證本文方法的可行性與有效性。其中瀾滄江干流與金沙江干流已投產(chǎn)的水電站裝機(jī)容量占云南省水電總裝機(jī)容量的69.4%，較好地代表了云南省水電。圖2 為電站拓?fù)鋱D，圖中A1 至A11 為瀾滄江流域上的電站序號(hào)，B1 至B7 為金沙江流域上的電站序號(hào)；水電站與特高壓直流聯(lián)絡(luò)線的基礎(chǔ)信息見附錄C。廣東、廣西電網(wǎng)作為受端電網(wǎng)，目標(biāo)函數(shù)的權(quán)重ωg均為0.4，云南電網(wǎng)的目標(biāo)函數(shù)的ωg為0.2，其余參數(shù)參考實(shí)際運(yùn)行情況。

圖2 瀾滄江與金沙江流域的水電站拓?fù)銯ig.2 Topology of hydro power plants in Lancang River Basin and Jinsha River Basin

模型采用Python3.6 語言編寫，并調(diào)用Gurobi 9.0 進(jìn)行求解。程序運(yùn)行環(huán)境為筆記本電腦，安裝Windows 10 操作系統(tǒng)，硬件配置為Intel Core i5-6300HQ CPU @ 2.30 GHz 4 核，16 GB RAM。模型設(shè)置最大計(jì)算時(shí)間為2 000 s，gap 參數(shù)設(shè)置為0.01。

3.2 多電網(wǎng)調(diào)峰與水電消納分析

表1 和圖3 顯示了非汛期跨流域梯級(jí)水電站多電網(wǎng)調(diào)峰與水電消納的結(jié)果，附錄D 顯示了各聯(lián)絡(luò)線的輸電過程，調(diào)度周期為24 h，每1 h 為1 個(gè)時(shí)段。需要說明的是，電站B7 左岸屬國(guó)家電網(wǎng)有限公司調(diào)管，右岸屬中國(guó)南方電網(wǎng)云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司調(diào)管，左岸與右岸的裝機(jī)容量相等，且左右岸的受端電網(wǎng)不同，為簡(jiǎn)化計(jì)算，取電站左岸與右岸的發(fā)電過程相等。

表1 各電網(wǎng)調(diào)峰效果Table 1 Peak shaving results of each power grid

圖3 各電網(wǎng)受電過程Fig.3 Power receiving process of each grid

表1 顯示了各電網(wǎng)的受電量與調(diào)峰效果。其中，廣東電網(wǎng)的受電量最大，為222 644 MW ?h，云南電網(wǎng)受電量最小，僅為34 124 MW ?h，占電站總發(fā)電量的10.3%，說明模型達(dá)到了增大外送電量、消納水電的目的。

由附錄D 可知，聯(lián)絡(luò)線滿足最大變幅約束、最小持續(xù)時(shí)間約束。聯(lián)絡(luò)線整體的輸電過程與受端電網(wǎng)負(fù)荷的變化趨勢(shì)一致，以廣東電網(wǎng)為例：聯(lián)絡(luò)線在高峰段（時(shí)段10 至?xí)r段12、時(shí)段18 至?xí)r段20）的功率大，在其余時(shí)段功率小，使得各電網(wǎng)的余荷趨于平穩(wěn)，峰谷差得到有效調(diào)節(jié)。

其中廣西電網(wǎng)調(diào)峰效果最好，峰谷差減小了44.4%，距平絕對(duì)值的平均值減小了73.1%。廣東電網(wǎng)的調(diào)峰效果次之，距平絕對(duì)值的平均值減小了56.7%。綜合分析電網(wǎng)負(fù)荷特性可知，廣東電網(wǎng)的負(fù)荷高，最高負(fù)荷達(dá)到85 002 MW，峰谷差也最大，達(dá)到31 273 MW，面臨巨大的調(diào)峰壓力。因此，即使廣東電網(wǎng)受電量最多，其調(diào)峰效果也弱于廣西電網(wǎng)。

3.3 水電站發(fā)電分析

圖4 各電站出力過程Fig.4 Output process of each power station

圖4 顯示了跨流域梯級(jí)電站的出力過程，可看出電站出力滿足上下限與爬坡約束。所有電站的總發(fā)電量為332 791 MW ?h。對(duì)比圖3 可知，廣東、廣西、云南電網(wǎng)的高峰時(shí)段幾乎一致，大部分電站都在高峰時(shí)段出力增大，如電站B7 右岸，在高峰段（時(shí)段16 至?xí)r段20）的出力達(dá)到6 282 MW，接近其裝機(jī)容量，說明電站有效利用自身的調(diào)節(jié)能力，響應(yīng)電網(wǎng)的調(diào)峰需求，達(dá)到了平滑剩余負(fù)荷的目的。其中，電站A9 在低谷段（時(shí)段13 至?xí)r段15）的出力并沒有降低，而是接近其裝機(jī)容量，在晚高峰段（時(shí)段19 至?xí)r段20）的平均出力僅有373 MW，說明梯級(jí)水電站整體發(fā)揮調(diào)峰作用時(shí)，個(gè)體電站有可能會(huì)表現(xiàn)出“反調(diào)峰”效果，顯示了各電站之間的互補(bǔ)特性。

3.4 權(quán)重系數(shù)分析

表2 列出了目標(biāo)函數(shù)中各電網(wǎng)不同權(quán)重的計(jì)算結(jié)果，用以分析其對(duì)外送電量與調(diào)峰效果的影響。

由表2 可知，當(dāng)廣東電網(wǎng)的權(quán)重變得較小時(shí)，廣東電網(wǎng)的受電量也會(huì)下降，當(dāng)權(quán)重從0.5 下降到0.2時(shí)，最大與最小的受電量之差可達(dá)36 991 MW ?h，F(xiàn)g的差值可達(dá)1 035 MW，即調(diào)峰效果也會(huì)大幅降低。由于云南電網(wǎng)與廣西電網(wǎng)的負(fù)荷處于同一水平，因此兩者權(quán)重的比例對(duì)彼此的影響很大。當(dāng)廣西電網(wǎng)目標(biāo)函數(shù)的權(quán)重與云南電網(wǎng)目標(biāo)函數(shù)的權(quán)重之比為0.5∶0.1 時(shí)，廣西電網(wǎng)受電量最大，為91 444 MW ?h，調(diào)峰效果也最好，F(xiàn)g僅為260 MW。反之，當(dāng)云南電網(wǎng)的權(quán)重由0.1 增大到0.4 時(shí)，送到云南本省的電量由7 707 MW ?h 增大到71 649 MW ?h，對(duì)應(yīng)的Fg由1 544 MW 減小到79 MW。

由此可知，權(quán)重對(duì)各電網(wǎng)的受電量與調(diào)峰效果有顯著影響，總體上呈現(xiàn)權(quán)重越大、電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的受電量越大、調(diào)峰效果越好的趨勢(shì)。可以根據(jù)外送與省內(nèi)負(fù)荷的實(shí)際需求來調(diào)整權(quán)重，以達(dá)到多電網(wǎng)調(diào)峰與水電消納的目標(biāo)。

表2 不同權(quán)重系數(shù)的計(jì)算結(jié)果Table 2 Calculation results of different weight coefficients

4 結(jié)語

本文針對(duì)云南電網(wǎng)“西電東送”的實(shí)際問題，對(duì)跨流域水電站、聯(lián)絡(luò)線、受端電網(wǎng)負(fù)荷特性進(jìn)行了分析研究，構(gòu)建了兼顧多電網(wǎng)調(diào)峰與水電消納的跨流域梯級(jí)水電站調(diào)度的MILP 模型，可有效得到跨流域梯級(jí)水電站的日調(diào)度計(jì)劃、聯(lián)絡(luò)線的輸電方案與各電網(wǎng)的受電方案。模型通過調(diào)整各電網(wǎng)余荷距平絕對(duì)值的平均值對(duì)應(yīng)的權(quán)重，使得目標(biāo)既滿足多電網(wǎng)的調(diào)峰需求、又盡可能多地提高“西電東送”電量。并以瀾滄江干流與金沙江干流的18 座水電站為例驗(yàn)證了模型的可行性與有效性。

同時(shí)通過引入SOS1 約束，對(duì)最小持續(xù)時(shí)間約束提出一種簡(jiǎn)易的線性化方法，此方法可應(yīng)用于其他同類型的約束中；通過引入SOS2 約束，對(duì)發(fā)電函數(shù)采用了一種精度較高的三角剖分方法。

本文以電站為基本調(diào)度單元建立了模型，考慮機(jī)組組合的發(fā)電效益最大化，將是下一步的研究重點(diǎn)。

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