[发明专利]配电网无功优化方法、装置、电子设备和存储介质

权利要求书

1.一种配电网无功优化方法，其特征在于，包括：

确定配电网的电网参数信息；其中，所述电网参数信息至少包括风电输出有功功率历史预测值、实际输出值、日前预测值和光伏输出有功功率历史预测值、实际输出值、日前预测值；

根据所述风电输出有功功率历史预测值和实际输出值确定风电功率预测误差分布模型，根据风电输出有功功率日前预测值和所述风电功率预测误差分布模型确定风电可调节无功功率输出范围；

根据所述光伏输出有功功率历史预测值和实际输出值确定光伏功率预测误差分布模型，根据光伏输出有功功率日前预测值和所述光伏功率预测误差分布模型确定光伏可调节无功功率输出范围；

根据接入配电网电动汽车的汽车参数信息，确定电动汽车可调节的无功功率输出范围；

基于电压偏差最小、网损最小、电网等效负荷率最大以及电动汽车充放电费用最小，构建目标函数；

在约束条件下，以风电输出无功功率、光伏输出无功功率、SVC输出无功功率、电容器投切容量、电动汽车输出无功功率以及电动汽车充放电功率为控制变量，确定配电网无功优化方案；

其中，所述风电功率预测误差分布模型和所述光伏功率预测误差分布模型均基于分段指数误差分布模型建立；

其中，所述在约束条件下，以风电输出无功功率、光伏输出无功功率、SVC输出无功功率、电容器投切容量、电动汽车输出无功功率以及电动汽车充放电功率为控制变量，确定配电网无功优化方案，包括：

在约束条件下，以风电输出无功功率、光伏输出无功功率、SVC输出无功功率、电容器投切容量、电动汽车输出无功功率以及电动汽车充放电功率为控制变量，构建配电网多目标无功优化模型；

基于正态分布交叉算子和改进拥挤度比较算子的改进型非支配排序遗传算法，对所述配电网多目标无功优化模型进行求解，得到控制变量的最优解集，作为配电网无功优化方案；

其中，所述基于电压偏差最小、网损最小、电网等效负荷率最大以及电动汽车充放电费用最小，构建目标函数，包括：

通过如下公式构建电压偏差目标函数：

其中，minf₁表示电压偏差目标函数；N_D表示配电网系统节点数；V_i表示节点i的电压幅值；V_iN表示节点i的额定电压；

通过如下公式构建网损目标函数：

其中，minf₂表示网损目标函数；N_l表示配电网系统支路数；G_k(i,j)为节点i和节点j间第k条支路的电导；θ_ij为节点i和节点j间的电压相角差；V_i表示节点i的电压幅值；V_j表示节点j的电压幅值；

通过如下公式构建电网等效负荷率目标函数：

minf₃＝1-λ_D；

其中，minf₃表示电网等效负荷率目标函数；λ_D表示电网等效负荷率，P_Dmax＝max{P_D'_D(t)＝P_D(t)+P_EVc(t)-P_EVd(t)-P_PV(t)-P_W(t)}，以1-λ_D的形式将电网等效负荷率最大值优化目标转化为最小值优化形式，T为优化区间内的时段数；P_D(t)为t时段的负荷功率；P_EVc(t)和P_EVd(t)分别为t时段电动汽车的充电功率和放电功率；P_PV(t)和P_W(t)分别为t时段光伏和风电的输出有功功率；

通过如下公式构建电动汽车充放电费用目标函数：

minf₄＝p_ecT_tcP_EVc-p_edT_tdP_EVd；

其中，minf₄表示电动汽车充放电费用目标函数，p_ec和p_ed分别为电动汽车充电电价和放电电价，T_tc和T_td分别为电动汽车充电时间和放电时间，P_EVc和P_EVd分别为电动汽车充电功率和放电功率。