[发明专利]一种源荷协调控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及配电网优化调度技术领域，具体涉及一种源荷协调控制方法。

背景技术

可再生分布式能源(distributed energy resource，DER)在配电网中接入规模的不断增加，将使配电网逐渐由传统无源网络向有源网络转变。这种转变也日益凸显当前配电网的功能结构和运营模式对大规模DER并网的制约作用。主动配电网(active distribution network，ADN)作为智能配电网发展的一种高级方式，其实质就是通过灵活的网络拓扑和主动控制来管理潮流，同时利用先进的信息、通信以及电力电子技术对规模化接入分布式能源实施自主协调控制，以便积极消纳可再生能源，并确保配电网的安全经济运行。相比于国内的配电网的研究发展现状，国外目前已在主动配电网的技术研发、市场设计、技术示范和市场论证等多方面开展了研究和实践，较为典型的就是欧盟FP6机构主导的ADINE示范工程。由此可见，发展面向分布式电源消纳的负荷需求调控技术是配电网主动运营的重要研究内容。

大规模分布式电源并网将对传统配电网的规划设计、运行控制和运营方式产生重大影响。此外，有关不同时间尺度下配电网并网分布式电源间的协调控制、基于非电压信息方向元件的配电网保护技术、基于多代理的主动运营管理系统、有源配电网的优化调度和故障恢复重构等方面的研究、以及基于新型配电网智能计量和通信技术框架下的可中断负荷调控策略目前已经展开。但是现有技术在基于配电网需求侧源荷协调运行控制方面不能有效利用能实现负荷用户用电成本差异化的供用电协议，实现需求侧基于动态电价的负荷调节，而不能有效实现源荷协调运行，也不能充分消纳并网的分布式电源。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述不能有效利用能实现负荷用户用电成本差异化的供用电协议，实现需求侧基于动态电价的负荷调节，而不能有效实现源荷协调运行的基础上，充分消纳并网的分布式电源方面的问题。

为此，本发明实施例提供了如下技术方案：一种源荷协调控制方法，所述控制方法包括如下步骤：

S1利用用电成本计算模型建立实现需求侧负荷用户差异化用电成本的供用电协议；

S2采用基于期望负荷率滚动校正的电价模型预测控制策略调节配电网的负荷率；

S3对利用电价模型预测控制策略未实现的期望负荷率进行控制，利用基于可调节和可中断负荷的负荷率预防校正策略进行控制。

可选地，所述用电成本计算模型如下：

式中：C_i为电力用户i的用电成本；C_ib为用户i按实时电价计算的用电成本；C_ir为用户i从售电公司获得的补偿其响应负荷调节需求的收益或不响应调节需求的惩罚成本；C_ic为用户i从售电公司获得的补偿其可中断负荷被切除的收益；α_ir和α_ic分别为售电公司是否对用户i进行差异化用电成本统计，等于1表示统计，等于0表示不统计；p_i(t)为用户i的实时有功负荷；m(t)为实时电价；t_bsj和t_bej分别为第j个实时电价调节周期T_b(j)的首末时刻；t_rsk和t_rek分别为第k个负荷率预防控制周期T_r(k)的首末时刻；t_rsl和t_rel分别为第l个负荷率校正控制周期T_c(l)的首末时刻；n1、n2和n3分别为实时电价、负荷率预防和负荷率校正的控制周期个数，且n1≥n2、n1≥n3；β_r和β_c分别为用户响应负荷调节或切除需求的实时电价优惠权重。P_ir为用户i与售电公司签订的最大可调节有功负荷；P_ic为用户i与电力公司签订的最大可中断有功负荷；k(T_r(k))为配电网可调节负荷在第k个负荷率预防控制周期的调节比例；γ_i(T_r(k))为计算用户i可调节负荷在第k个负荷率预防控制周期获得的优惠或惩罚成本的权重。

可选地，所述用电成本计算模型中γ_i(T_r(k))的计算公式如下：

若则有

若则有