[发明专利]一种电力系统节能发电调度控制器及调度方法

摘要

本发明涉及电力系统及其自动化领域，具体是涉及一种电力系统节能发电调度控制器及调度方法。一种电力系统节能发电调度控制器，由能量信号采集单元、节能发电调度单元、信号处理单元和预警指示单元组成。利用经济措施诱导用户参与需求响应计划，增加或减少负荷功率，以促进用户主动改变用电方式，实现有效的需求侧管理和系统削峰填谷的目的。本发明在保证配电网一次侧发电系统正常、稳定运用下，通过对用户端负荷调节构造多目标节能调度模型实现对配电网的优化调度，从而达到预期经济效益。同时，完成需求侧用户中拥有快速响应能力的可控负荷调度，即为调动用户需求响应的积极性，优化配置能源资源提供快速响应。

主权项

1.一种电力系统节能发电调度控制器，其特征在于，由能量信号采集单元(2)、节能发电调度单元(1)、信号处理单元(3)和预警指示单元(4)组成；节能发电调度单元(1)主要分为三个模块，模块一为发布需求响应信号：节能发电调度单元根据预测的系统负荷变化情况和批发市场电价λiso的大小发布需求响应信号；模块二：用户类型划分：考虑到可控负荷用户功率调整成本以及对电价响应的差异性，以可控负荷增功率或减功率历史报价信息：报价θdi和功率调整量上限值ΔPdi为聚类特征，将用户划分成负荷功率增加类型和负荷功率减少类型；模块三：预测用户选择：节能发电调度单元根据可控负荷参与需求响应的特点，根据聚类划分的用户类型结果，选择可控负荷功率调整量通过电网网络损耗最小进行电网调度；能量信号采集单元(2)由检测单元(5)、第一信号导线(6)、第二信号导线(7)、电阻(8)、单片机8096(12)和直流电源(11)组成，监控配电网能量变换的程序被存储在单片机8096(12)的内存中，其主要分为三个模块，即参数拟合模块、参数计算模块和预警模块；检测单元(5)由电流互感器，电压互感器，功率因素测量单元组成；能量信号采集单元(2)实时监测配电网一次侧的有功与无功功率流向；预警指示单元(4)由与单片机8096(12)连接的双色发光二极管(13)和喇叭(14)组成；信号处理单元(3)是根据节能发电调度控制器的指示进行电网调度，其基于潮流方程的电网网络损耗数学模型；式(5)中，K表示节点数目；Vi、Vj、θi、θj以及Rij、Xij分别表示节点i、节点j的电压、相角以及节点i与节点j之间的电阻、电抗；得到电网网络损耗最小化目标函数：式(6)中，Pgi、Pgj分别表示节点i与节点j的注入有功功率，BiQ、Bij、BQQ为电网网络损耗计算系数；信号处理单元(3)根据水电站、火电站、光伏电站的运行特点分别得到相应的运行约束条件，进行电网的优化调度，包括如下基本步骤：(1)系统参数初始化，主要包括配电网系统的基本参数以及蝙蝠迭代算法的基本参数；(2)选取第一代蝙蝠迭代最优解；(3)根据式蝙蝠算法，更新速度与位置；(4)定义一个满足[0,1]均匀分布的随机数rand，判断rand与Ri是否满足约束条件；如果满足，转到(5)；反之，进行局部搜索，直到满足约束条件，进入步骤(5)；(5)获取位置新解；(6)判断位置新解是否优于原来的最优解，并判断rand是否满足rand＜Ai；如果满足，转到(7)；反之，回到(3)；(7)更新位置参数；(8)判断位置新解是否优于当前解；如果满足，转到(9)；反之，转到(10)；(9)以位置新解代替当前最优解，再次更新位置、速度；(10)判断是否达到最大迭代次数；如果满足，转到(11)；反之，回到(2)；(11)输出蝙蝠算法最优解；(12)算法结束。