[发明专利]一种基于虚拟电厂的源网协同动态优化方法

权利要求书

1.一种基于虚拟电厂的源网协同动态优化方法，其特征在于：包括，

根据虚拟电厂内部蓄电池充放电的连续过程，构建虚拟电厂的动态数学模型；

将配电网控制设备的动作次数以罚函数形式表示，构建配电网控制设备的动态数学模型；

利用所述虚拟电厂的动态数学模型和所述配电网控制设备的动态数学模型对虚拟电厂进行动态优化。

2.如权利要求1所述的基于虚拟电厂的源网协同动态优化方法，其特征在于：所述虚拟电厂内部蓄电池充放电的连续过程包括，

利用蓄电池上一时刻的电量、此时段的充电量和放电量可以得到蓄电池下一时刻的电量，其公式表示如下：

E(t)＝E(t-1)(1-σ)-P_dis(t)Δt/η_dis+P_ch(t)Δtη_ch

其中，E(t)、E(t-1)分别为t、t-1时刻的蓄电池剩余电量(kWh)，P_ch、P_dis分别为蓄电池的充电功率和放电功率，η_ch、η_dis分别为蓄电池的充电效率和放电效率，σ为蓄电池的自放电率。

3.如权利要求2所述的基于虚拟电厂的源网协同动态优化方法，其特征在于：所述配电网控制设备包括电容器组和有载调压器。

4.如权利要求3所述的基于虚拟电厂的源网协同动态优化方法，其特征在于：所述电容器组动作罚函数和所述有载调压器分接头动作罚函数包括，

对配电网中的设备进行电压控制，所述两种动作罚函数的公式表示如下：

其中，N_C、N_T分别为电容器组和有载调压变压器个数，分别为电容器组和有载调压变压器剩余可调节次数，t_r为当日剩余优化时间段数，分别为当前优化时段及前一个时段电容器组投入状态，分别为当前优化时段及前一个时段有载调压器分接头动作状态，α、β分别为控制设备动作罚函数参数，其值的选取遵循以下原则：当剩余可调节次数低于20％时，使惩罚值达到平均网损费用的8％～15％，当剩余可调节次数大于50％时，使惩罚值不大于平均网损费用的4％。

5.如权利要求1或4所述的基于虚拟电厂的源网协同动态优化方法，其特征在于：所述动态优化包括，

对所述虚拟电厂以及配电网进行优化，对粒子种群进行优化，存储并输出所述优化的结果。

6.如权利要求5所述的基于虚拟电厂的源网协同动态优化方法，其特征在于：所述对虚拟电厂进行动态优化还包括，

根据虚拟电厂的综合优化费用、有功损耗费用、服务费用、电压偏移代价和蓄电池充放电不平衡代价可以得出动态优化的目标函数，其表示如下：

其中：f^t为t时段的综合优化费用，为线路有功损耗费用，为VPP辅助服务费用，为电压偏移代价，为蓄电池充放电不平衡代价，所述的计算公式分别表示为如下：

其中：N为节点数，λ_U为电压越限的罚系数U_imin、U_imax分别为节点i处的最小电压限值、最大电压限值，ΔU_i为节点电压越限值，具体表示为如下：

其中：ρ_P为有功电价，为t时段的线路有功损耗；和为t时段虚拟电厂的辅助服务报价，P_VPP,i,t和Q_VPP,i,t为t时段虚拟电厂的有功、无功出力；λ_E为惩罚因子，为t时段第i个储能装置的充放电平衡指标，N_SB为配电网中储能装置的总个数。