[发明专利]一种柔性互联配电网的优化调度方法、存储介质及处理器有效
申请号: | 201911340108.4 | 申请日: | 2019-12-23 |
公开(公告)号: | CN111092429B | 公开(公告)日: | 2022-02-08 |
发明(设计)人: | 葛乐;黄仁乐;崔莉;王存平;伏祥运;徐绍军;袁晓冬;孙海霞;禹永洲;许志鹏 | 申请(专利权)人: | 国网北京市电力公司;国家电网有限公司;南京工程学院;国网江苏省电力有限公司连云港供电分公司;国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 |
主分类号: | H02J3/00 | 分类号: | H02J3/00 |
代理公司: | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人: | 董文倩 |
地址: | 100031 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 柔性 配电网 优化 调度 方法 存储 介质 处理器 | ||
1.一种柔性互联配电网的优化调度方法,其特征在于,包括:
确定所述柔性互联配电网的柔性互联装置;
以所述柔性互联装置换流器的有功无功功率作为决策变量,以所述柔性互联配电网的综合供电成本和电压偏差最小作为优化目标,并依据经典模型预测控制MPC,建立柔性互联配电网的日内优化调度模型,其中,所述日内优化调度模型包括:预测模型和滚动优化,所述预测模型为采用电压灵敏度的方法,对柔性互联配电网中各节点电压进行预测,所述滚动优化为采用自适应动态权重方法处理包含综合供电成本和电压偏差的多目标优化问题;
其中,所述优化调度方法,还包括:在所述日内优化调度模型的预测模型部分采用动态场景生成方法和K-means聚类场景削减方法;在所述日内优化调度模型的滚动优化部分对域参数进行自适应调整;
其中,在所述日内优化调度模型的滚动优化部分对域参数进行自适应调整,包括:基于电压预测误差以及优化计算时间,自适应调整预测时域;以及基于电网安全运行恢复速度、优化计算时长和控制误差,自适应调整控制间隔长度。
2.根据权利要求1所述的优化调度方法,其特征在于,所述柔性互联配电网的柔性互联装置为多端背靠背柔性直流VSC-MTDC,其中,
所述多端背靠背柔性直流的主换流器采用定UdcQ控制,其中,Udc为直流母线电压,Q为端口输出无功;
所述多端背靠背柔性直流的从换流器采用定PQ控制,其中,P端口输出有功;
且所述多端背靠背柔性直流的换流器输出无功功率互不影响,仅满足各自容量约束。
3.根据权利要求1所述的优化调度方法,其特征在于,采用电压灵敏度的方法,对柔性互联配电网中各节点电压进行预测,包括:
分别对潮流方程各节点电压幅值和相位求偏导,得到雅克比矩阵J;
对J求逆,得到各节点电压相对于各节点注入有功、无功功率的灵敏度矩阵;
由所述各节点电压相对于各节点注入有功、无功功率的灵敏度矩阵,确定各节点的预测电压值。
4.根据权利要求1所述的优化调度方法,其特征在于,在所述日内优化调度模型的预测模型部分采用动态场景生成方法,包括:
通过等概率逆变换将服从多元联合标准正态分布的随机变量序列转换成具有相关性的保证高渗透分布式电源和负荷误差序列,其中,在逆变换的过程中,以预测值为中心生成各时段的预测箱;
统计各个预测箱内保证高渗透分布式电源和负荷预测误差的累积经验概率分布函数;
通过计算各误差场景值与预测值之和,得到动态场景集。
5.根据权利要求1所述的优化调度方法,其特征在于,在所述日内优化调度模型的预测模型部分采用K-means聚类场景削减方法,包括:
随机选取部分场景作为簇心,得到簇心场景集;
根据簇心场景集合确定剩余场景集合,并计算剩余场景到簇心场景的距离;
根据距离矩阵将剩余场景归类到最近的簇心;
根据簇心计算方法重新确定簇心集合,以此重复计算,直到簇心和聚类结果不再变化,场景削减结束,得到典型场景集。
6.根据权利要求1所述的优化调度方法,其特征在于,基于电压预测误差以及优化计算时间,自适应调整预测时域,基于如下公式实现,
式中:t表示当前时刻;表示MPC初始预测时域步长;预测时域的步长根据t时刻各节点预测电压误差之和g1,t进行调整;和分别为t时刻节点i电压预测值及实际值;h1为关于g1,t的函数;预测时域随h1的变化而变化;g1,t.max表示最大电压预测偏差。
7.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质包括存储的程序,其中,所述程序执行权利要求1至6中任意一项所述的柔性互联配电网的优化调度方法。
8.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至6中任意一项所述的柔性互联配电网的优化调度方法。
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