[发明专利]一种电力系统的规划运行系统

权利要求书

1.一种电力系统的规划运行系统，其特征在于，所述电力系统的规划运行系统包括：

电力元件建模模块，与主控模块连接，用于建立各种电气元件的数学模型，描述模型所包含的各项参数，以及参数之间的关系，绘制模型的传递函数框图；

参数管理模块，与主控模块连接，用于管理和维护电力系统规划和运行阶段的各类模型和参数，促使参数合理与唯一，降低参数的冗余度；参数管理模块管理和维护电力系统规划和运行阶段的各类模型和参数的方法包括：

首先建立全桥逆变器的相变量模型；

再结合滑模控制原理和逆变器工作原理，构造切换函数s，选取滑模控制律u_c，并结合滑动模态的存在条件和能达条件，推导滑动模态的存在条件以及滑动模态的边界值计算公式；

最后确定滞环宽度；

电力系统方式管理模块，与主控模块连接，用于建立不同时期的电网运行方式数据，电网运行方式数据与电网元件参数结合后，形成电气计算用数据，在校验计算数据的收敛性后，所述电力系统方式管理模块对电网运行方式数据进行保存和管理；

最优规划模块，与主控模块连接，用于获取最优的电力规划方案；

所述最优规划模块规划方法如下：

首先，获取电网中分布式机组和储能系统的参数信息，将规划周期内电网运行总成本最低作为目标函数，根据所述参数信息构建含储能系统的电网规划模型；

然后，获取预先构建的模型约束，根据所述模型约束对所述规划模型进行求解，所述模型约束包括供需平衡约束、备用约束以及储能系统约束；

最后，得到所述规划模型的最优解，根据所述最优解得出对应的电网运行规划方案；

minC为规划周期内微电网运行总成本的最小值，CF_j表示微电网中第j个分布式机组的燃料成本，P_j表示微电网中第j个分布式机组的输出功率，CS_j表示微电网中第j个分布式机组的启动成本，CD_j表示微电网中第j个分布式机组的关停成本，Δp表示微电网与主网之间的交易价差，vp表示储能系统单位功率的安装成本，PB表示储能系统的额定安装功率，vE表示储能系统单位容量的安装成本，EB表示储能系统的额定容量，c表示储能系统的固定安装成本，v′o表示储能系统的单位功率运行成本，PB′表示储能系统每天的输出功率，c′表示储能系统的固定运行成本，P′o表示储能系统的额定功率，P/F，i，n表示微电网第n年的复利现值系数，P/A，i，n表示微电网第n年的年金现值系数，i表示折现率，N表示规划周期所包含的总年数，J表示微电网所包含的分布式机组的数量。

2.如权利要求1所述电力系统的规划运行系统，其特征在于，所述对于工频逆变器，当阻性负载阶跃变化于峰值或谷值时刻，输出电压波动最大，据此构造的滑模控制器及滑模系数，据此确定m值；结合逆变器在阻性负载阶跃增加时的系统运动轨线，建立系统右边界与期望输出电压跌落量相等的关系，进而求得滑模系数，得到切换系数。

3.如权利要求1所述电力系统的规划运行系统，其特征在于，所述选取逆变器滑模控制器系数的方法具体包括以下步骤：

步骤一，建立相变量方程，结合滑模存在条件，得到滑模域在横坐标的投影区域为x_1A＜0＜x_1B，逆变器滑模存在条件是：

滑模域左边界：

滑模域右边界：

m取峰值，即m_max；

逆变器直流电源电压E，滤波器参数L和C，负载电阻R_L；期望输出工频电压u_d及其幅值U_d；

步骤二，取右边界等于输出电压允许跌落量，即x_1B＝δ；最大允许电压跌落量δ；

步骤三，求解方程，得到滑模系数：

输出电压最大允许跌落量δ，全桥逆变器的L和C滤波参数值，逆变器直流输入电压E，期望输出电压u_d＝U_dSin2πft，额定阻性负载R_L；滑模控制器系数包括滑模系数α，切换系数k₁和k₂。