[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

说明书

本发明提供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，包括：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；基于获取的供电设备运行成本参数，以设备运行运行成本最低为首要优化目标，构建能源互联网能量管理模型；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获取能源互联网优化调度问题的最优方案。本发明基于同时包含分布式新能源设备和传统发电设备的能源互联网，以经济效益为首要优化目标，实现供电设备功率输出的优化调度，保证在实际运行期间安全工作的基础上，充分响应实际负荷需求，从而提升系统内各节点的安全性能，降低系统运行费用。

技术领域

本发明涉及能源系统优化与调度领域以及基于安全约束的能源互联网优化调度领域，具体而言，尤其涉及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。

背景技术

当今人类社会的发展及社会的进步离不开充足的能源供应，然而随着传统化石能源逐渐枯竭以及传统供电方式带来的环境污染危害，能源危机和节能减排问题愈发受到广泛关注。光伏发电机组、风力发电机组等可再生能源供电设备为上述严峻问题提供了新的解决思路。能源互联网(Energy Internet，EI)作为可再生能源消纳、提升分布式能源使用效率的新兴能量体系架构促进了信息通讯技术与能源系统的有机结合。能源互联网中存在大量分布式新能源设备，会给系统运行带来一定的不确定性和波动性，将会导致运行效率低下、经济效益削弱等问题。因此，在对能源互联网进行经济优化的同时，应充分考虑调度过程中系统整体运行安全性的同时，实现负荷需求的快速响应。

基于能源互联网的经济优化调度模型种类众多，目前在优化问题的研究中大多只关注供需平衡约束，由于系统内部带有大量光伏发电机组、风力发电机组等新能源设备，必将伴随间歇性、波动性等情况出现，因此为更准确的建立经济优化模型，保证系统平稳且高效运行，建立一种充分考虑电压安全特性的交流模型是有效降低新能源设备对系统稳定性影响的关键。

由于目前所考虑的电压安全约束等限制条件均为非线性约束，严重影响优化方法的计算效率，因此忽略这些实际因素而得出的运行方案在某种程度上是很难具有现实意义的。针对上述问题，基于考虑电压安全约束的系统模型，如何对其进行优化处理，从而在保证调度方案准确性的同时提升计算速率仍是一个亟待解决的问题。

发明内容

根据上述提出的优化约束条件非线性造成计算效率低下的技术问题，而提供一种考虑电压安全的能源互联网的基于带有跟踪特性交替成子算法的分布式能源优化调度方法。本发明通过对系统内供电设备输出功率的协调优化，进一步提升能源利用效率，从而进行网络优化调度分配，使其同时具有计算效率高且优化方案准确等特点，保证尽可能减少计算过度问题，实现经济效益与系统安全性能双提升效果。

本发明采用的技术手段如下：

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；

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，以设备运行运行成本最低为首要优化目标，构建能源互联网能量管理模型；