[发明专利]基于边缘控制的农村配电网三方博弈优化调度方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于边缘控制的农村配电网三方博弈优化调度方法及系统，通过构建云‑边‑端协同优化调度体系，将数据采集、计算和应用功能下沉到配电网各节点，并基于改进粒子群的三方博弈求解方法，采用粒子群种群有序更新方法和归一化极值距离，可以充分体现交易过程中电网公司、分布式电源营销商和电力用户的需求，考虑各方效益或成本，得到符合三方利益的功率控制策略。本发明可有效降低传统云平台集中采集和计算的工作量，降低通信失真或延时风险，充分发挥智能服务器的本地优势。同时，提高了提高农村配电网用电、发电效率，实现了配电网的优化调度目的。

技术领域

本发明属于电网优化调度技术领域，尤其是农村配电网的用能优化调度领域，具体涉及一种农村配电网三方博弈优化调度方法及系统。

背景技术

近来年，随着新能源、储能、电动汽车等新型电力能源的大规模接入薄弱的农村配电网，使农村配电网的用能场景更加复杂，降低了电能可靠性，提高了供电风险。而且，大量智能化设备的接入，使数据体量呈指数式增长，一边是TB级别的含有巨大潜力的用户数据，另一边是云数据中心的有限处置能力，对数据的采集、存储、传输和分析带来了严峻挑战。

此外，随着新能源接入比例不断提升，当前的农村配电网从能源供应上存在多能并举的格局，从电能使用上存在用户需求响应多样化，由于电网企业、电能代理或新能源供应商、终端用户所代表的利益不同，电力系统往往存在多方角逐博弈的局面。因此，亟需提供一种能够提高农村配电网用电、发电效率，改善电网电压质量，且使得多方同时满意的优化调度方案。

发明内容

根据本发明的第1方面，提供了一种农村配电网三方博弈优化调度方法，所述农村配电网采用云-边-端架构，该方法由配置在各配电网节点的边端智能服务器执行，各配电网节点下的电网公司、分布式电源经销商以及用户三方分别配置智能终端，该方法包括：

根据配电网调度要求生成包含多个目标函数的三方功率调控模型；

采用粒子群算法求解所述三方功率调控模型，得到用于表示三方功率调控策略的最优解；

基于所述最优解生成用于对三方的可控功率设备进行调控的调控指令，并将所述调控指令发送给三方的智能终端；

其中，所述目标函数包括：电网公司的最大售电收益目标函数f₁、分布式电源经销商的最大发电收益目标函数f₂、以及用户最小购电成本目标函数f₃。

在其他的一些示例中，电网公司的最大售电收益目标函数f₁的变量a₁＝{P_exchange(t)}，P_exchange(t)为电网向用户售电的交换功率；分布式电源经销商的最大发电收益目标函数f₂的变量a₂＝{P_PV(t)，P_WT(t)，P_BES(t)}，P_PV(t)为光伏的有功功率，P_WT(t)为风电的实际发电功率，P_BES(t)为储能设备的充放电功率；用户最小购电成本目标函数f₃的变量a₃＝{P_FE(t)，P_TRE(t)}，P_FE(t)为可投切的负荷功率，P_TRE(t)为可转移的负荷功率。

在其他的一些示例中，所述采用粒子群算法求解所述三方功率调控模型，包括：

构建包含多个粒子的种群；其中，每个粒子b_i包含三方变量{a₁,a₂,a₃}，分别表示一种三方功率调控策略，其目标函数为三方博弈目标函数f_all＝{f₁，f₂，f₃}；