Page 20 - 《中国电力》2026年第4期
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2026  年 第 59 卷



              2.2.2    等效电量函数法                                      依据全部机组投运后卷积得到的等效持续负
                  等 效 电 量 函 数 法 是 常 用 的 随 机 生 产 模 拟 方           荷曲线,系统       P EO L  和  E EN S  分别为
              法,其核心思想是将减少的发电量等效为增长的                                              E (N)  (J N )+ E (N) (J N −1)
                                                                          P EOL ≈                       (12)
              负荷量。具体操作是在持续负荷曲线上,按机组                                                     2T∆x
              经济性依次安排出力(优先调度经济性更优的机                                            E ENS =  ∑  E (N)  (J)   (13)
              组);机组因故障停运导致的电量损失直接等效                                                  J>J N
              为负荷电量增长,修正后的曲线称为等效负荷曲                             式中:    J N = C N /∆x。
              线,如图     3  所示。                                       此外,失负荷概率          P LO L  与弃新能源概率    P LONE
                                                                可用于评估研究周期内切负荷、弃新能源发生小

                         P
                                                                时数占总时长的比例,计算式分别为
                                         i−1
                                        f  (x−c i )
                                                                                        T LOL
                                                                                  P LOL =               (14)
                                                                                          T
                                 i−1
                                f  (x)
                                             i
                                            f  (x)
                                                                                        T LONE
                                                                                 P LONE =               (15)
                                                                                          T
                                                                式中:    T LOL 、  T LONE 分别为发生切负荷和弃新能
                         O                     x
                                                                源的小时数。

                            图 3   等效持续负荷曲线
                                                                2.2.3    约束处理
                     Fig. 3    Equivalent sustained load curve
                                                                    1)技术出力约束。

                  假设第    ( i−1)台机组投运后修正的等效负荷曲
                                                                    随机生产模拟中,每得到一台机组的出力数
              线为   f i−1 (x),第  i台机组的容量为     C i 、强迫停运率
                                                                据,即判断其是否满足最大/最小技术出力约束;
                                                     i
              为  q i ,则该台机组投运后修正负荷曲线                f (x)的卷     若 不 满 足 , 通 过 切 负 荷 或 弃 新 能 源 操 作 修 正 负
              积过程可表示为                                           荷,然后重新进行卷积运算,直至满足约束。
                       i           i−1       i−1
                      f (x) = (1−q i ) f  (x)+q i f  (x−c i )  (7)  2)爬坡约束。
                  将所有开机机组依次投入,每投运一台机组即                              设开机机组共        N台,根据每台机组的最大/最
              修正一次负荷曲线;机组全部投运后,可计算各                             小技术出力约束,可以得到               2N +1个系统出力区
                                                                  [8]
              机组发电量及系统的          E EN S  和  P EOL ,具体步骤如下。      间 ,以及对应区间的向上和向下爬坡率,如表                        1
                  首先,将系统负荷按各机组额定功率的最大                                表 1   不同出力区间内系统的向上/向下爬坡率
              公约数    ∆x等间距分段,负荷曲线下每分段的积分                         Table 1   Upward/downward ramping rates of the system
              面积即为电量函数          E (J)。用电量函数卷积运算代                           within different output intervals
              替负荷卷积运算,表达式为                                                 出力区间              向上爬坡率 向下爬坡率
                         w              w                                  N ∑                N ∑
                           x+∆x           x+∆x
                   E (J) =     F (x)dx = T    f (x)dx  (8)                   P Gmin (i)         r up (i)  0
                          x               x                                i=1                i=1
                                                                                         
                        [  x  ]                                    N ∑      N ∑               N ∑
              式中:    J =    +1。                                          P Gmin (i) ,       r up (i)  r down (1)
                         ∆x                                       i=1      i=2  P Gmin (i)+ P Gmax (1)    i=1
                  假设第    i−1台机组投运后的等效电量函数为                                    .                 .         .
                                                                              . .               . .       . .
              E i−1 (J),则第  i台机组对应的电量函数为                                      N−1
                                                                      N ∑
                                                                               ∑
                                                                        P Gmin (i)+  P Gmax (i),
                                             (   C i  )                                       N ∑      N ∑
                                                                           
                    i
                   E (J) = (1−q i )E i−1  (J)+q i E i−1  J −  (9)    i=n       i=n             r up (i)  r down (i)
                                                ∆x                    N ∑       n ∑       
                                                                        P Gmin (i)+  P Gmax (i)    i=n  i=1
                  此时,系统未满足的电量             E Di 为                     i=n+1     i=1
                                                                              .                 .         .
                                    ∑                                         .                 .         .
                                         i
                               E Di =  E (J)          (10)                    .                 .         .
                                                                                          
                                                                         N−1
                                                                         ∑         N ∑                 N ∑
                                    J>J i                               Gmin (N)+      
                                                                  P         P Gmax (i),                 r down (i)
                                                                                               r up (N)
                                                                                     P Gmax (i)  
                  第 i台机组的发电量        E Gi 为                               i=1       i=1                i=1
                                                                            N ∑                        N ∑
                                                                             P Gmax             0       r down (i)
                                                      (11)
                              E Gi = E D(i−1) − E Di                       i=1                        i=1
               16
   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25