[发明专利]一种考虑电压安全约束的能源互联网分布式优化调度方法

权利要求书

1.一种考虑电压安全约束的能源互联网分布式优化调度方法，基于能源互联网实现，所述能源互联网包括：能量供给单元、能量消耗单元和能源管理中心，其中所述能量供给单元包括分布式新能源设备和传统供电设备；能量消耗单元包括生活负荷和关键负荷；所述能源管理中心包括负荷数据采集单元和供电设备功率输出优化调度中心；

其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1：根据系统安装的智能采集设备，获取所述能量供给单元以及能量消耗单元的运行参数信息，所述运行参数信息包括供电设备台数、运行期间的负荷需求总量以及供电设备运行成本参数，其中供电设备台数包括新能源供电设备台数和传统燃料供电设备台数；

S2：基于获取的供电设备运行成本参数，以设备运行成本最低为优化目标，构建能源互联网能量管理模型；

S3：根据能源互联网内各设备所需求的实际负荷值，基于能源互联网能量管理模型，采用带有跟踪特性的分布式交替乘子算法对能量供给单元内各供电设备的给电输出功率、给电误差距离及边际成本进行优化迭代，当优化迭代结果满足能源互联网全部的物理约束，则迭代停止，此时的供电设备功率输出方案即为所需求解的能源互联网优化调度问题的最优方案，所述优化迭代方程为：

ΔP_k+1＝WΔP_k+A_dP_k+1-A_dP_k

μ_k+1＝Wμ_k+cΔP_k+1

式中，P_k——第k次优化迭代时供电设备给电输出功率状态，MW，

P_k+1——第k+1次优化迭代时供电设备给电输出功率状态，MW，

Ω——满足供需平衡、电压安全及输出功率约束条件的可行域，

W——基于供电设备间通讯拓扑结构的连接权值，

A_d——供电设备间的通讯拓扑结构，

c——迭代步长，

ΔP_k——第k次优化迭代时供电设备给电误差，MW，

ΔP_k+1——第k+1次优化迭代时供电设备给电误差，MW，

μ_k+1——第k+1次优化迭代时的边际成本状态信息，

μ_k——第k次优化迭代时的边际成本状态信息；

所述能源互联网内各能量节点均需满足电压安全约束，其数学模型可表示为：

其中，P_j——系统内第k个节点注入/流出的有功功率，MW；

Q_j——系统内第k个节点出注入/流出的无功功率，Mvar；

——分别为处于电压下限时关于有功功率和无功功率的超平面系数；

——分别为处于电压上限时关于有功功率和无功功率的超平面系数；

N⁺——能源互联网内节点总数；

基于供电设备间通讯拓扑结构的连接权值满足

且当i≠j时，

当i＝j时，

式中，|N_i|——供电设备数量，

|N_ij|——供电设备i的邻居设备数量，

τ——极小正数。

2.根据权利要求1所述的考虑电压安全约束的能源互联网分布式优化调度方法，其特征在于，所述能量供给单元中的分布式新能源设备包括光伏机组、风机机组；传统供电设备包括内燃机组，且优化方法的目标函数中还包括供电设备日常维护保养的费用。

3.根据权利要求1所述的考虑电压安全约束的能源互联网分布式优化调度方法，其特征在于，所述能源互联网全部的物理约束采用安全域方法进行线性化处理后进行分析计算。