[发明专利]一种基于动态分区的分散式风电集群控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于动态分区的分散式风电集群控制方法，其特征在于，包括：

根据电网特性和风力发电情况，对每个时间断面形成多个分区方案；

计算各分区方案下对每个区域进行自治控制的成本；

综合各分区方案下所有分区自治控制成本的信息，依次形成所有时间段的最优分区方案；

按照每个时间段的最优分区方案对分散式风电进行分区形成集群，各区域对内部的风电单元进行控制；

所述计算各分区方案下对每个区域进行自治控制的成本，包括：

区域自治控制成本最低值minF＝λ₁F₁+λ₂F₂+λ₃F₃，F₁为区域弃风惩罚费用，F₂为风机控制调节费用，F₃为区域线损费用，λ₁、λ₂、λ₃为F₁、F₂、F₃的权重系数；

其中，区域弃风惩罚费用K₁为单位弃风比例惩罚费用，P_t为当前时间断面下，计算得到的区域风力发电总功率，P_ref为当前时间断面的风速下，区域风力发电可发总功率；

其中，风机控制调节费用K₂为区域内每台风机单位调节次数比例费用，M为本区域风机总数，N_mt为计算得到的本区域第m台风机需要调节次数，为区域内第m台风机可调节总次数；

区域线损费用F₃＝K₃P_losst，其中K₃为单位线损费用，P_losst为当前时间断面下计算得到的区域总线损。

2.根据权利要求1所述的基于动态分区的分散式风电集群控制方法，其特征在于，所述电网特性和风力发电情况，包括：

风电拓扑位置；

网络负荷特性；

地区典型日风速特性。

3.根据权利要求1所述的基于动态分区的分散式风电集群控制方法，其特征在于，在约束条件下对所述区域自治控制成本的最低值函数进行求解；

所述约束条件包括：

潮流约束，其中，P_j为各节点注入的有功功率，Q_j为各节点注入的无功功率，U_k为区域k节点当前电压幅值，U_j为区域j节点当前电压幅值，G_jk和B_jk为区域j节点和k节点的互导纳，θ_jk为区域j节点和k节点的电压相位差，n为本区域节点总数；

节点电压约束，其中，U_j为区域内节点j的电压幅值，分别为区域内节点j的电压幅值最小、最大值；

风力发电约束，其中，P_i为区域内第i个风力发电单元的有功功率，P_i^max为区域内第i个风力发电单元的最大有功功率，Q_i为区域内第i个风力发电单元的无功功率，分别为区域内第i个风力发电单元的最小和最大无功功率；

风机调节次数约束，其中，N_m为区域第m台风机的调节次数，为区域第m台风机可调节总次数。

4.根据权利要求1所述的基于动态分区的分散式风电集群控制方法，其特征在于，所述综合各分区方案下所有分区自治控制成本的信息，依次形成所有时间段的最优分区方案，包括：

综合所有分区方案下各区域自治控制成本的信息；

比较各个方案下所有分区的自治控制成本之和，得到所有分区自治控制成本之和最小的方案为此时间断面下最优分区方案；

依次得出所有时间段的最优分区方案，进行存储。