[发明专利]一种计及信息失效的柔性配电系统分散控制策略优化方法

权利要求书

1.一种计及信息失效的柔性配电系统分散控制策略优化方法，包括：

步骤1：建立柔性配电信息物理系统，分析柔性配电信息物理系统的结构与控制方式；

步骤2：考虑分布式电源出力的随机性，采用自适应模糊聚类方法描述分布式电源的多场景运行特性；

步骤3：考虑通信系统故障场景不确定性，采用故障树分析方法计算信息链路有效性；

步骤4：以离线分布式电源出力上限、离线FMSS各端口传输功率为决策变量，以降低失负荷风险、减小电压偏差为目标，计及分布式电源出力与故障场景的不确定性，建立基于概率场景的分散控制与集中优化相结合的分布式资源分散控制策略优化模型；

步骤5：采用智能优化算法与二阶锥优化方法相结合对步骤4建立的控制策略优化模型求解。

2.根据权利要求1所述的一种计及信息失效的柔性配电系统分散控制策略优化方法，其特征在于：所述自适应模糊聚类方法为自适应模糊C均值(Fuzzy C-means,FCM)聚类方法，该方法将光伏与风机出力聚类为若干个典型场景，产生每个运行场景下分布式电源出力代表值及其概率，将风电、光伏各采样点的功率转化为二维坐标系上的样本点，各样本点被分配到其隶属度最大的类别，通过迭代更新聚类中心与隶属度矩阵，获得最优聚类。

3.根据权利要求2所述的一种计及信息失效的柔性配电系统分散控制策略优化方法，其特征在于：所述FCM的价值函数及约束条件为式(1)和式(2)：

其中，u_ij为每个样本x_i对某一类c_i的隶属度，u_ij∈[0,1]，m为加权指数，一般取2，c表示类簇数目；通过式(3)和式(4)的迭代公式不断更新聚类中心与隶属度矩阵使价值函数达到最小，

其中，c_j表示第j个类簇的中心，N表示样本数，c_k表示第k个类簇的中心。

4.根据权利要求3所述的一种计及信息失效的柔性配电系统分散控制策略优化方法，其特征在于：所述FCM聚类方法中，当某一类中元素数小于规定值或两类距离小于规定值，合并为同一类；当某一类中各样本点到聚类中心距离方差大于规定值，分裂为两类，由式5示出：

其中，为类别j内的最大标准差，K为期望得到的聚类总数，θ_s表示规定的标准差。

5.根据权利要求1所述的一种计及信息失效的柔性配电系统分散控制策略优化方法，其特征在于：所述故障树模型中，将分布式资源i信息链路失效作为顶事件，导致分布式资源i信息链路失效的原因为应用层故障、通信层故障、接口层故障；导致通信层故障的原因为该信息链路所有的通信通道故障，作为中间事件；信息元件损坏为底事件。

6.根据权利要求1所述的一种计及信息失效的柔性配电系统分散控制策略优化方法，其特征在于：所述步骤4中的分散控制策略优化模型分为上层和下层，上层为考虑故障场景的通信故障的DG或FMSS分散控制策略优化，目标函数为以故障场景概率加权的电压偏差与失负荷量之和最小，上层产生的就地控制策略传递给下层；下层对柔性互联系统进行考虑运行场景的在线分布式资源的仿真运行优化，目标函数为以运行场景概率加权的电压偏差与失负荷量最小，将下层在线优化结果传递至上层计算风险值，上下层形成集中与分散协同优化，得到各终端设备通信中断的分散控制策略。