湖南省电力现货市场交易实施细则（征求意见稿）：度夏度冬重点保供期燃气机组不参与现货市场-第4页-北极星售电网

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7.7.1省内日前现货市场出清计算过程

（1）采用安全约束机组组合（SCUC）程序计算运行日（D）96点机组开机组合。

（2）在运行日（D）机组开机组合基础上，计算调频辅助服务市场的预出清结果，修改相应机组的出力上下限。

（3）修改调频机组的出力上下限之后，采用安全约束经济调度（SCED）程序计算运行日（D）的96点机组出力曲线以及分时节点电价。

（4）对运行日（D）的机组开机组合、机组出力曲线进行交流潮流安全校核，若不满足交流潮流安全约束，则在计算模型中添加相应的约束条件，重新进行上述第一步至第四步的计算过程，直至满足交流潮流安全约束，得到日前现货市场的出清结果。

7.7.2省内日前现货市场出清模型

7.7.2.1日前安全约束机组组合（SCUC）模型

省内日前现货市场出清计算的机组组合SCUC的目标函数如下所示：

其中，

T表示所考虑的时段总数，其中D日每15分钟一个时段，考虑96个时段；D+1和D+2日分别考虑负荷午高峰、负荷晚高峰、腰荷、低谷共8个时段，故T为104。

表示机组总台数；

表示机组i在时段t的出力；

、、分别为机组i在时段t的运行费用、空载费用和启动费用，其中机组运行费用是与机组申报的各段出力区间和对应能量价格有关的多段线性函数；机组启动费用是与机组启机时间有关的函数，以表示机组在不同状态（冷态/温态/热态）下的启动费用。

为用于市场出清优化的网络潮流约束松弛罚因子；

、分别为线路l的正、反向潮流松弛变量；为线路总数。

、分别为断面s的正、反向潮流松弛变量；为断面总数。

机组出力表达式：

其中，为机组报价总段数，为机组i在时段t第个出力区间中的中标电力，、分别为机组i申报的第个出力区间上、下界。

机组运行费用表达式：

其中，为机组报价总段数，为机组申报的第m个出力区间对应的能量价格。

日前安全约束机组组合模型的约束条件包括：

（1）系统负荷平衡约束

对于每个时段t，负荷平衡约束可以描述为：

其中，表示机组在时段t的出力，表示联络线在时段t的计划功率（送入为正、输出为负），为联络线总数，为时段t的系统负荷。

（2）系统正备用容量约束

在确保系统功率平衡的前提下，为了防止系统负荷预测偏差以及各种实际运行事故带来的系统供需不平衡波动，一般整个系统需要留有一定的备用容量。

需要保证每天的总开机容量满足系统的最小备用容量。系统正备用容量约束可以描述为：

其中，表示机组在时段t的启停状态，表示机组停机，表示机组开机；为机组在时段t的最大出力；为时段t的系统正备用容量要求；为时段t的风电置信因子；为风电机组在时段t的预测出力；为时段t的光伏置信因子；为光伏机组k在时段t的预测出力。

（3）系统负备用容量约束

系统负备用容量约束可以描述为：

其中，为机组i在时段t的最小出力；为时段t的系统负备用容量要求。

（4）系统旋转备用约束

各个时段机组出力的上调能力总和与下调能力总和需满足实际运行的上调、下调旋转备用要求。

其中，为机组i最大上爬坡速率，为机组i最大下爬坡速率；、分别是机组i在时段t的最大、最小出力；、分别为时段t上调、下调旋转备用要求。

（5）特殊机组状态约束

1）调度机构判断确定为必开机组的，应处于开机状态：

其中，指的是必开机组的全集。

2）调度机构判断确定为必停机组的，应处于关机状态：

其中，指的是必停机组的全集。

（6）机组群最大/最小开机台数约束

其中，、表示机组群j在时段t的最大、最小开机台数，表示机组群j包含的机组i在时段t的机组运行状态。

（7）机组出力上下限约束

机组的出力应该处于其最大/最小出力范围之内，其约束条件可以描述为：

对于必开机组，在其必开时段内，要求，若有最低出力要求，则上式中取为对应时段的必开最低出力。

（8）机组群出力上下限约束

机组群的出力应该处于其最大/最小出力范围之内，其约束条件可以描述为：

其中，、为机组群j在时段t的最大、最小出力。

（9）机组爬坡约束

机组上爬坡或下爬坡时，均应满足爬坡速率要求。爬坡约束可描述为：

其中，为机组i最大上爬坡速率，为机组i最大下爬坡速率。

（10）机组最小连续开停时间约束

由于火电机组的物理属性及实际运行需要，要求火电机组满足最小连续开机/停机时间。最小连续开停时间约束可以描述为：

其中，为机组i在时段t的启停状态；、为机组的最小连续开机时间和最小连续停机时间；、为机组i在时段t时已经连续开机的时间和连续停机的时间，可以用状态变量来表示：

当在容量缺额或正备用不足情况下，机组最小连续停机时间约束可突破。

（11）线路潮流约束

线路潮流约束可以描述为：

其中，表示线路l的潮流传输极限；表示机组i所在节点对线路l的发电机输出功率转移分布因子；表示联络线j所在节点对线路l的发电机输出功率转移分布因子；表示系统的节点数量；表示节点k对线路l的发电机输出功率转移分布因子；表示节点k在时段t的母线负荷值。、分别表示线路l的正、反向潮流松弛变量。

（12）断面潮流约束

根据交流潮流约束，考虑机组出力变化与灵敏度的乘积，两者之和为断面约束，该约束可以描述为：

其中，、分别为断面s的潮流传输极限；为机组i所在节点对断面s的发电机输出功率转移分布因子；为联络线j所在节点对断面s的发电机输出功率转移分布因子；为节点k对断面s的发电机输出功率转移分布因子。、分别为断面s的正、反向潮流松弛变量。

（13）新能源场站出力约束

其中，为新能源场站集合，为新能源场站在时段的预测出力。即在各时刻，新能源场站日前电能量市场出清的电力值应不大于新能源场站申报出力预测值。

（14）其他约束

此类约束指考虑湖南电网实际运行要求所新增的约束，包括安全稳定规定中涉及的机组旋备约束等，相应约束在安全约束机组组合建模时予以考虑。

7.7.2.2日前安全约束经济调度（SCED）模型

省内日前现货市场出清计算的经济调度SCED的目标函数如下所示：

其中，

T表示所考虑的时段总数，其中D日每15分钟一个时段，考虑96个时段。

表示机组总台数；

表示机组i在时段t的出力；

为机组i在时段t的运行费用，是与机组申报的各段出力区间和对应能量价格有关的多段线性函数。

为用于市场出清优化的网络潮流约束松弛罚因子；

、分别为线路l的正、反向潮流松弛变量；为线路总数。

、分别为断面s的正、反向潮流松弛变量；为断面总数。

机组出力表达式：

其中，为机组报价总段数，为机组i在时段t第个出力区间中的中标电力，、分别为机组i申报的第个出力区间上、下界。

机组运行费用表达式：

其中，为机组报价总段数，为机组i申报的第个出力区间对应的能量价格。

日前安全约束经济调度模型的约束条件包括：

（1）系统负荷平衡约束

对于每个时段t，负荷平衡约束可以描述为：

其中，表示机组i在时段t的出力，表示联络线j在时段t的计划功率（送入为正、输出为负），为联络线总数，为时段t的系统负荷。

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