粒子群优化算法在AGC机组调配中的应用

摘要

自动发电控制(AGC)是能量管理系统(EMS)最重要的控制功能,也是电力市场辅助服务的一项重要内容。在计划经济模式下,AGC参与频率和联络线功率调整只是为了确保电力系统运行的稳定性,而没有从经济角度去考虑,电网调度中心根据系统需求和机组性能以行政命令的方式分配调整任务,发电公司的收入只与发电量有关,而与其提供的AGC辅助服务无关。随着电力运营机制改革的深入和电力市场的形成,AGC参与系统调频不再只是简单的运行调度问题,行政和经济隶属关系的变化、利益主体的多元化使得传统AGC面临着许多新的更为复杂的问题。这些问题的解决,是AGC在电力市场下得以进一步发展的前提。目前,电力市场AGC辅助服务问题已经成为众多学者和电力公司的研究热点。本论文对发电侧电力市场AGC机组调配问题进行了研究。
　　文章首先对包括AGC在内的电力市场辅助服务的定义、分类、模式作了概述,分析了电力市场建立后AGC辅助服务的变化以及我国电力市场AGC辅助服务的现状和发展趋势。然后针对现阶段我国发电侧电力市场的特点,建立了发电市场AGC辅助服务的基本框架,阐述了该框架下的AGC机组控制策略,提出了通过对机组历史发电数据进行统计分析以确定系统AGC调节容量和调节速率需求的方法,并通过分析传统AGC软件机组响应测试方法存在的问题,提出了结合机组实际运行过程实时获取调节速率的计算方法。
　　系统AGC调节容量和调节速率需求确定后,即可进行AGC机组的选择。本文提出了基于改进粒子群优化算法的AGC机组调配方案。对利用粒子群优化算法(PSO)求解AGC机组调配问题进行了研究,并对粒子群算法做出了相应改进。最后对系统AGC机组的模拟调配算例表明,本论文所提出的方案算法简单,可操作性强,计算精度较高,能够在满足电力市场AGC运行的安全约束下,降低AGC运行的总费用,从而提高了电网公司、发电公司的经济效益。

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第1章 绪 论

1.1 电力市场辅助服务概述

1.2电力市场AGC辅助服务的现状与发展

1.3 智能优化算法

1.4本文所做的主要工作

第2章 自动发电控制（AGC）原理与考核标准

2.1 AGC基本原理

2.2 AGC控制目标

2.3 AGC系统所需信息

2.4 AGC控制方式

2.5 AGC控制过程

2.6 AGC执行周期与控制周期

2.7 AGC主要功能模块

2.8 发电厂AGC控制

2.9 AGC考核标准

第3章 发电侧电力市场下AGC机组控制策略

3.1现阶段我国发电侧电力市场的特点

3.2 系统AGC调节容量需求确定

3.3系统AGC调节速率需求确定

3.4 AGC机组调节速率实时计算

3.5发电市场AGC机组控制策略

第4章 AGC机组调配中粒子群优化算法及应用算例

4.1 引言

4.2 AGC机组调配常用优化算法

4.3 电力市场下AGC机组调配数学模型

4.4 粒子群优化算法在AGC机组调配中的实现

4.5算例与结果分析

第5章 结论与展望

参考文献

致谢

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