[发明专利]一种基于一致性理论的电力系统分布式经济调度方法

权利要求书

1.一种基于一致性理论的电力系统分布式经济调度方法，其特征在于，包括如下步骤：

(S1)根据用户需求功率选取多个发电机组，对所述多个发电机组进行强连通通信拓扑构建，并从所述多个发电机组中选取一或多个发电机组作为领导者机组；所述领导者机组能够获取所述用户需求功率，所述多个发电机组中的每一机组能够根据构建的强连通通信拓扑与相邻机组通信相互传递状态信息；

(S2)对所述多个发电机组的经济调度进行数学建模，包括构建以各发电机组成本最小化为目标的目标函数，以及根据所述用户需求功率确定各机组出力的约束条件；

(S3)根据所述数学建模和构建的强连通通信拓扑设定各机组的增益成本、出力和失配功率的迭代更新规则，并设定各机组的出力和失配功率的初始值；

(S4)基于各机组的增益成本、出力和失配功率的初始值，利用增益成本、出力和失配功率的迭代更新规则进行迭代，直到各领导者机组的失配功率之和小于设定的阈值时，判定分布式经济调度达到了供需平衡且各机组的出力达到最优；

步骤(S3)中，各机组的增益成本、出力和失配功率的迭代更新规则分别为：

其中

并且，λ_i(k)、P_i(k)、e_i(k)分别表示第k次迭代时第i个机组的增益成本、出力、和失配功率；是给机组i发送信息的所有机组的集合，是需要机组j传递信息所有机组的集合，其中且表示所有给机组i发送信息的机组数目，表示所有需要机组j发送状态信息的机组数目；θ为学习增益参数，是一个数量级为10^-4的正数；均由构建的强连通通信拓扑结构确定。

2.根据权利要求1所述的一种基于一致性理论的电力系统分布式经济调度方法，其特征在于，步骤(S2)中，所述目标函数为：

式中，N代表参与经济调度的所有出力的机组数目，P_i表示第i个机组的出力；C_i(P_i)表示第i个机组出力为P_i时的耗费成本；α_i0，β_i0，γ_i0，三个参量均为常数且由各发电机组的特征属性确定；

所述机组的属性和出力约束条件为：

其中，和分别代表第i个机组出力的上限和下限，P_D代表用户需求功率。

3.根据权利要求1所述的一种基于一致性理论的电力系统分布式经济调度方法，其特征在于，步骤(S3)中，

a)机组i的初始出力P_i(0)设为P_i(0)＝P_i^m；机组i增益变量的初值取为λ_i(0)＝(P_i(0)-α_i)/β_i；

b)机组i的失配功率的初始值e_i(0)满足：

其中为领导者机组的数目；

c)用户的需求功率等于所有机组出力初始值和失配功率初始值之和，且所有机组的出力与失配功率之和将在每一次迭代过程中保持与用户需求功率相等，即

4.根据权利要求3所述的一种基于一致性理论的电力系统分布式经济调度方法，其特征在于，步骤(S4)中，各领导者机组的失配功率之和小于设定的阈值，用式子表示为：

其中T为所述阈值。