[发明专利]面向韧性提升的配电网分布式电源储能控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种面向韧性提升的配电网分布式电源储能控制方法及系统，包括：确定目标函数，包括：第一子目标函数在外层以最小化投资成本为目标，第二子目标函数先在中层以最大化负荷减载和灾后运行成本为目标，再在内层以最小化负荷减载和灾后运行成本为目标；根据储能系统配置数量、线路加固数量以及储能额定功率和容量配置确定外层约束条件；根据线路故障确定中层约束条件；根据配网节点功率、线路载荷容量、线路潮流、机组出力、节点电压、机组爬坡、储能系统运行和负荷减载确定内层约束条件；根据外层约束条件、第一子目标函数、中层约束条件、内层约束条件和第二子目标函数确定参数；根据获取的参数对所述配电网分布式电源储能进行控制。

技术领域

本发明涉及交直流配电网极端事件下应对技术领域，并且更具体地，涉及一种面向韧性提升的配电网分布式电源储能控制方法及系统。

背景技术

电力系统是现代社会重要的基础设施，支撑着经济、商业和社会发展，对社会和经济的正常运行都有着至关重要的作用，一旦电力系统发生大规模停电和瘫痪，将会对社会产生巨大的影响。随着社会的快速进步和电网的迅猛发展，对电力系统电能供应的可靠性提出更高的要求。传统的可靠性指标主要关注的是电网可能发生的大概率故障。而近年来全球发生的诸多事故表明，仅仅关注可预测的、正常运行条件下的、小规模事故是远远不够的，极端事件对电网的危害常常是破坏性的，众多元件受灾害发生故障，电网发生大面积停电，严重影响着灾后恢复和受灾设施的重建。

提升配电网韧性通常采取两种措施，一是灾前的预防措施，二是灾中/后的恢复措施。预防措施是在系统受到大扰动时，通过相关预报信息，提前判断扰动对配电网造成影响的严重程度，快速切换配电网运行模式，使配电网处于最佳运行状态，缩小停电范围、支撑关键负荷用电的调控方式。恢复措施是在系统受到大扰动中或结束后，配电网采取主动措施保证关键负荷不断电，并迅速恢复至系统正常情况下的期望状态的调控方式。

发明内容

本发明提出一种面向韧性提升的配电网分布式电源储能控制方法及系统，以解决如何对配电网分布式电源储能进行控制的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种面向韧性提升的配电网分布式电源储能控制方法，所述方法包括：

确定目标函数；其中，所述目标函数包括：第一子目标函数和第二子目标函数；所述第一子目标函数在外层以最小化投资成本为目标，所述第二子目标函数先在中层以最大化负荷减载和灾后运行成本为目标，再在内层以最小化负荷减载和灾后运行成本为目标；

根据储能系统配置数量、线路加固数量以及储能额定功率和容量配置确定外层约束条件；

根据线路故障确定中层约束条件；

根据配网节点功率、线路载荷容量、线路潮流、机组出力、节点电压、机组爬坡、储能系统运行和负荷减载确定内层约束条件；

根据所述外层约束条件和第一子目标函数确定线路单位加固投资成本线路长度s_ij、线路加固的二进制决策变量y_ij、第一成本系数c^e、第二成本系数c^p、配置在节点i的储能系统容量和额定功率P_i^R；根据所述中层约束条件、内层约束条件和第二子目标函数确定分布式电源处理储能系统充电单位成本系数储能系统放电单位成本系数考虑负荷权重后的单位切负荷成本节点i的切负荷比率ρ_i,t、节点i的负荷

根据获取的参数对所述配电网分布式电源储能进行控制。

优选地，其中所述外层约束条件，包括：储能系统配置数量子约束条件、线路加固数量子约束条件以及储能额定功率和容量配置子约束条件；

其中，所述储能系统配置数量子约束条件，包括：

线路加固数量子约束条件，包括：