[发明专利]一种虚拟电厂优化调度方法及装置

说明书

本发明公开一种虚拟电厂优化调度方法及装置，其中，虚拟电厂优化调度方法包括：构建虚拟电厂优化目标；根据虚拟电厂所处的配电网运行中必须满足的安全要求，构建配电网运行约束；构造可再生能源恒电压模式运行约束；根据构建的虚拟电厂优化目标、配电网运行约束和可再生能源恒电压模式运行约束，构建虚拟电厂优化模型，并求解得到优化结果；判断所述优化结果中可再生能源无功功率是否超出调控范围，若是则将无功功率超出调控范围的可再生能源由恒电压控制模式调整为恒无功控制模式，并以恒无功约束项代替优化模型中的恒电压约束项，否则结束优化流程并输出优化结果。本发明提高了可再生能源无功调控能力，降低了优化模型复杂度，提升了求解效率。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种虚拟电厂优化调度方法及装 置。

背景技术

可再生能源电源是虚拟电厂中重要的调控资源。传统的虚拟电厂优化控制 中一般重点考虑可再生能源有功控制特性，通过可再生能源、需求侧响应、储 能装置等运行计划协调优化，实现虚拟电厂与主网之间的有功协同，创造效益。

然而与传统大容量电源不同，可再生能源往往装机规模小，无功调控能力 较弱。因此，无功调控能力往往是其有功发电能力的重要限制因素。若在虚拟 电厂优化控制中，不考虑无功调控能力，可能造成实际运行中无功调功能力不 足导致有功发电计划难以执行的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提出一种虚拟电厂优化调度方法及装置， 以提高可再生能源无功调控能力。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种虚拟电厂优化调度方法，包括：

步骤S1，构建虚拟电厂优化目标；

步骤S2，根据虚拟电厂所处的配电网运行中必须满足的安全要求，构建配 电网运行约束；

步骤S3，构造可再生能源恒电压模式运行约束；

步骤S4，根据构建的虚拟电厂优化目标、配电网运行约束和可再生能源恒 电压模式运行约束，构建虚拟电厂优化模型，并求解得到优化结果；

步骤S5，判断所述优化结果中可再生能源无功功率是否超出调控范围，若 是则进入步骤S6，否则结束优化流程并输出优化结果；

步骤S6，将无功功率超出调控范围的可再生能源由恒电压控制模式调整为 恒无功控制模式，并以恒无功约束项代替优化模型中的恒电压约束项，再次执 行步骤S4。

进一步地，所述步骤S1所构建的虚拟电厂优化目标包括购电费最低和可再 生能源损失电量最低两个优化目标项，表示为：

其中，Min表示该优化目标为最小化优化决策问题，ΔT为优化问题的决策 时段间隔，NT为对应的优化时段数，NRE为虚拟电厂中可再生能源数，为可再生能源re时段t的损失功率，为虚拟电厂与主网进行功率交换的根节优化目标项权重系数。

进一步地，所述步骤S2构建的配电网运行约束包括：线路潮流约束、节点 电压约束，且线路潮流、节点电压满足电网潮流关系，分别如下：

其中，分别为节点b时段t的有功负荷和无功负荷预测值，为可再生能源re时段t的有功功率和无功功率，re∈b表示与节点b相连的 可再生能源re，分别为节点b和节点bj时段t的电压幅值；bj∈b表 示节点bj与节点b之间通过输电线路b-bj直接相连，G_b-bj、B_b-bj表示输电线路 b-bj的电纳与电导，为节点b和节点bj时段t的相角差，分别为输电线路b1-b2的有功潮流及无功潮流，为该线路的传输容量限值， 分别为节点b电压幅值上下限值。