[发明专利]基于虚拟发电厂的配电网无功功率优化调度方法及系统

摘要

一种基于虚拟发电厂的配电网无功功率优化调度方法及系统，在沿馈电网络接入的每个节点连接设置一个监测装置，控制过程包括当虚拟发电厂的当前调度时间段开始时，各监测装置向虚拟发电厂的集中控制器上传所接入节点的实时电压有效值；集中控制器建立无功功率优化调度模型并求解得到各分布式电源的无功输出给定值，集中控制器向各分布式电源发送无功输出给定值，各分布式电源相应输出无功功率至馈电线路。本发明通过集中控制器的优化调度，使得配电网中各个节点电压偏离额定值的总和值最小，同时分布式电源进行无功调度的总费用最低，提高供电质量和可靠性，充分发挥分布式电源辅助服务作用，提高其使用效益，促进分布式电源发展和利用。

主权项

一种基于虚拟发电厂的配电网无功功率优化调度方法，所述虚拟发电厂包括多个接入馈电网络的分布式电源和集中控制器，各分布式电源分别与集中控制器之间通过双向通信线路连接，其特征在于：通过虚拟发电厂协调各分布式电源的无功功率注入，使得配电网络中各节点电压达到最优状态，同时使得分布式电源的无功功率调度总费用最小，包括在沿馈电网络接入的每个节点连接设置一个监测装置，设沿馈电网络的馈电线路接有n个监测装置和m个分布式电源，各个监测装置所接入的节点编号依次为1,2,…,n，配电网无功功率优化调度控制过程包括如下步骤，步骤1，当虚拟发电厂的当前调度时间段开始时，各监测装置向虚拟发电厂的集中控制器上传所接入节点的实时电压有效值Ui,t，i＝1,2,…,n；步骤2，集中控制器建立无功功率优化调度模型如下，目标函数为：F＝F2+β×F1其中，β为预设的加权系数，优化目标之一的目标函数优化目标之二的目标函数Uref为配电网节点的额定电压，Qj,t为第t个调度时间段内第j个分布式电源的无功输出给定值，cj(Qj,t)为第j个分布式电源输出无功功率的单价，j＝1,2,…,m；约束条件为：Ulim,1≤Ui,t≤Ulim,2 i＝1,2,...,nQj,lim,1≤Qj,t≤Qj,lim,2 j＝1,2,...,m其中，Ulim,1和Ulim,2分别为配电网节点电压的下限值和上限值，Qj,lim,1和Qj,lim,2分别为分布式电源输出无功功率的下限值和上限值；步骤3，集中控制器求解步骤2所建无功功率优化调度模型，得到第t个调度时间段内各分布式电源的无功输出给定值Qj,t，j＝1,2,…,m；步骤4，集中控制器向各分布式电源发送无功输出给定值Qj,t，各分布式电源根据相应无功输出给定值Qj,t输出无功功率至馈电线路。