Page 91 - 2023年第54卷第10期

（２）外送水电现货边界约束。
ａ）外送电站最大、小技术出力边界。对式（７）变形得到：
ｍａｘ
ｉｎ
Ｐ ≤Ｎ － Ｐ ｏｕｔ （２５）
ｉ，ｔ ｉ，ｔ ｉ，ｔ
ｍｉｎ
ｉｎ
ｉｎ
ｏｕｔ
Ｐ ≥Ｎ － Ｐ ，（Ｐ ≥０） （２６）
ｉ，ｔ ｉ，ｔ ｉ，ｔ ｉ，ｔ
ｂ）外送电站开、停机计划，见式（８）。
ｃ）外送电站最大上、下爬坡速率边界。对式（９）（１０）变形得到：
ｉｎ
Ｐ － Ｐ ｉｎ ｕｐ ｏｕｔ ｏｕｔ
ｉ，ｔ － １ ≤Ｒ － Ｐ ＋ Ｐ
ｉｎ { （２７）
ｉ，ｔ
ｉ，ｔ － １
ｉ，ｔ
ｉ
ｏｕｔ
Ｐ － Ｐ ｉｎ ｄｏｗｎ － Ｐ ＋ Ｐ ｏｕｔ
ｉ，ｔ － １ ≥Ｒ
ｉ，ｔ － １
ｉ，ｔ
ｉ
ｉ，ｔ
ｄ）外送电站日电量边界，见式（１１）（１２）。
３．３ 受端市场出清模型
３．３．１ 目标函数 受端市场接受外来水电，同样采用系统总购电成本最小为目标，具体如下：
ｓ，ｔ ]
ｕ
ｏｕｔ
ｐ
∑∑
ｉ，ｔ ∑∑
ｍｉｎ [ （ｃ ＋ ｃ ） ＋ （ θ ｓ × Ｐ ） （２８）
ｉ，ｔ
ｔ ∈Ｔ ｉ ∈Ｉ ｔ ∈Ｔ ｓ ∈Ｓ
为联络线 ｓ的输电费率。
式中 θ ｓ
３．３．２ 约束条件
（１）系统约束
ａ）负荷平衡约束
ｏｕｔ
ｉ，ｔ∑
∑ Ｐ ＋ Ｐ ＝ Ｄ ｔ （２９）
ｓ，ｔ
ｉ ∈Ｉ ｓ ∈Ｓ
式中 Ｄ 为受端市场在 ｔ时段负荷值。
ｔ
ｂ）系统备用约束
∑ （Ｐ － Ｐ ） ≥β × Ｄ ｔ （３０）
ｉ，ｔ
ｉ，ｔ
ｉ ∈Ｉ
式中：Ｐ 为电站 ｉ在 ｔ时段的最大可用出力；β 为系统负荷备用率。
ｉ，ｔ
ｃ）支路潮流约束
ｏｕｔ
ｌ，ｓ ｓ，ｔ ∑
ｌ ∑
ｌ，ｉ ｉ，ｔ ∑
Ｐ≤ ｄ Ｐ ＋ ｄ Ｐ － ｄ Ｄ ≤Ｐ ｌ （３１）
ｌ，ｍ
ｍ，ｔ
ｉ ∈Ｉ ｓ ∈Ｓ ｍ ∈Ｍ
式中：Ｐ、Ｐ分别为线路 ｌ传输功率上、下限；ｄ 为电站 ｉ所在节点对线路 ｌ的功率转移分布因子；ｍ
ｌ ｌ ｌ，ｉ
为负荷节点编号；Ｍ为负荷节点编号集合；Ｄ 为节点 ｍ在时刻 ｔ的负荷功率；ｄ 为节点 ｍ对线路 ｌ
ｌ，ｍ
ｍ，ｔ
的功率分布转移因子；Ｐ 为电站 ｉ在时刻 ｔ的总出力；ｄ 为与受端省份相连的联络线 ｓ所在节点对线
ｉ，ｔ
ｌ，ｓ
路 ｌ的功率转移分布因子。
（ ２）电站运行约束。参考 ３．２．２节中电站运行约束，以及前文提出的等效火电机组运行约束，见式
（ １３）—（１６）。
（ ３）联络线约束。见式（１７）（１９）（２０）（２１）及式（２３）。
４ 实例分析
４．１ 工程背景 云南作为西电东送重要送端，大量水电需要远距离输送至华东、广东等沿海高负荷地
区消纳，年外送电量约占全省总发电量的一半。本文重点针对云南省调平衡 １３１座水电站和 １１座火电
站，设置澜沧江、金沙江梯级中下游电站参与送、受端现货市场交易，重点分析部分代表性电站出力
过程、梯级电量匹配及弃水消纳情况。
４．２ 算例设置 分别以云南电网和改进的 ＩＥＥＥ３００节点测试系统作为送、受端研究对象进行验证分
析。送端市场考虑 １４２座水火电站（部分为虚拟电站），其中水电装机约占 ８５％，设定乌弄龙、里底、
梨园、阿海等 １４座水电站同时参与送、受端现货市场交易。受端市场模拟单一火电系统，共设置 ６４
台火电站，总装机容量 １５２４０ＭＷ，并接受外来水电。交易周期为 ２４ｈ，时段长度为 １５ｍｉｎ；采用
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