[发明专利]基于虚拟发电机的最优潮流协调优化方法

说明书

本发明公开了一种基于虚拟发电机的最优潮流协调优化方法。本发明在上下级调度电网的联络母线处增加一台虚拟发电机模型，并将下级电网的调节能力范围作为虚拟发电机出力的约束，完成最优潮流计算后，将优化目标下发给下级电网，再由下级电网进行最优潮流计算，从而充分考虑上下级整个电网的优化调度能力，以提升电网运行的经济性。

技术领域

本发明涉及电网运行分析及调度领域，特别是一种基于虚拟发电机的最优潮流协调优化方法，属于电网最优潮流优化调度方法。

背景技术

多年以来，国内的电网网架结构按照分层、分区的原则进行建设和管理。省级调度、网级调度中心通常对220kV及以上的电网进行监视和管辖，地级调度对220kV以下的电网进行监视和管辖。通常在监管模型中，220kV及以下的电网往往会在省网调的能量管理系统中处理成为一个固定负载的等值负荷，类似于一个终端用户。

在上述情况下，省、网级调度中心的最优潮流的优化仅为对所管辖部分电网的运行优化，一方面，不能考虑到电网潮流优化后会引起地级电网的潮流分布的变化；另一方面，忽视了地级电网自身的调节能力。在目前地级电网接入了很多新能源性质的电源情况下，如果还将地级电网处理成一个固定负载的等值负荷，最优潮流计算出的潮流分布将与实际情况不相适应，从而影响电网的经济运行。

因此，有必要将省网调的最优潮流和地级调度的最优潮流进行协调优化，既可以在省网调上级电网的优化中考虑下级电网的调节能力，又可以在地级调度的下级电网优化计算中考虑上级电网的优化目标，从而使得省网调和地级调度这样的上下级电网进行协调最优潮流计算。

发明内容

本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种基于虚拟发电机的最优潮流协调优化方法。本发明充分考虑全电网的优化调度能力，以提升电网运行的经济性。

本发明的技术方案是：本发明的基于虚拟发电机的最优潮流协调优化方法，包括有以下步骤：

1)在上下级电网联络的关口母线处人工定义一台虚拟发电机，该虚拟发电机的初始出力为0，发电机的模型包含有功、无功上下限的属性；

2)通过现有的能量管理系统获取各下级电网实时上送的有功、无功可调节范围；

3)在最优潮流中将各虚拟发电机模型中的有功、无功上下限属性按2)实时上送的有功、无功调节范围进行约束设置；

4)上级电网定义费用曲线来对虚拟发电机的调节成本进行建模；

5)启动最优潮流计算，并将虚拟发电机的优化后出力下发给对应的下级调度；

6)下级电网在建模中也在关口母线处增加一台虚拟发电机；

7)下级电网根据上级电网下发的虚拟发电机优化目标值来设置本电网模型中的虚拟发电机出力；

8)下级电网根据需要来定义费用曲线来对虚拟发电机的调节成本进行建模；

9)下级电网在最优潮流中将虚拟发电机处理成固定出力节点进行最优潮流的计算。

本发明通过在上、下级电网的最优潮流计算中引入虚拟发电机，在上级电网优化计算中通过虚拟发电机体现下级电网的调节能力，在下级电网优化计算中通过虚拟发电机体现对上级调节要求的响应，从而充分考虑全电网的优化调度能力，以提升电网运行的经济性。本发明是一种方便实用的基于虚拟发电机的最优潮流协调优化方法。

附图说明

图1为本发明的原理图。

具体实施方式

实施例：

本发明的原理图如图1所示，本发明的基于虚拟发电机的最优潮流协调优化方法，包括有以下步骤：