[發明專利]一種基于廣義需求側響應的地區電網調度系統及方法

在審

• 申請號: 201610001451.6
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105515196A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 周少雄;張臻
• 申請（專利權）人: 深圳合縱能源技術有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 李永慶

1.一種基于廣義需求側響應的地區電網調度系統，包括上級調度中心，其特征在于：上 級調度中心連接有至少一個智能小區和發電單元，所述的智能小區連接有DG電源和可控負 荷。

2.根據權利要求1所述的地區電網調度系統，其特征在于：所述的上級調度中心通過有 線或無線網絡與至少一個智能小區和發電單元建立通訊。

3.根據權利要求2所述的地區電網調度系統，其特征在于：所述的上級調度中心包括相 互連接的信息處理單元和決策優化單元，所述的信息處理單元通過有線或無線網絡與至少 一個智能小區和發電單元建立通訊。

4.一種基于廣義需求側響應的地區電網調度方法，其特征包括以下步驟：

1）根據DG電源和可控負荷的數據，確定各智能小區的成本函數；

2）根據各智能小區的成本函數以及發電單元的發電成本函數，確定電網總發電成本， 并以電網總成本最小為電網調度目標函數；

3）確定電網調度目標函數的約束條件，包括功率平衡約束、系統備用容量約束、常規機 組出力約束、常規機組爬坡速率動態約束和各智能小區上下限動態約束，并以上述作為求 解電網總成本最小的條件；

4）采用遺傳退火進化算法求解上述的電網調度目標函數，在電網總成本最小的情況下 確定不同時間段各智能小區向電網輸出的有功功率和電網向各智能小區輸出的有功功率， 并根據確定的輸出有功功率對系統進行調度。

5.根據權利要求4所述的地區電網調度方法，其特征在于：所述的遺傳退火進化算法的 步驟包括：

步驟一，設置初始化參數：導入電網調度目標函數和約束條件；

步驟二，創建初始種群：各單元發電量作為變量，根據上述約束條件隨機生成初始種 群，并保留符合所有約束條件的個體；

步驟三，計算適應度值：將種群中每一個個體代入目標函數計算最小發電成本；

步驟四，判斷連續10代種群差異是否小于5%，是則結束并輸出最優個體，否則繼續執行 步驟四；

步驟五，保留精英個體：只保留符合約束條件的個體；

步驟六，選擇操作：通過輪盤賭方法選出若干個體，進入步驟七；

步驟七，交叉操作：各個體為向量形式，隨機交換個體間任意部分的值；

步驟八，變異操作：對個體的若干部分的值進行隨機更改，若該數值帶有約束則在約束 范圍內隨機取數；

步驟九，計算適應度值；將種群中每一個個體代入目標函數計算最小發電成本；

步驟十，選擇優秀個體進行模擬退火，在它們各自的領域分別進行局部搜索，而距全局 最優解較遠的個體不進行局部搜索，然后回到步驟四。

6.根據權利要求4或5所述的地區電網調度方法，其特征在于：所述步驟3）的各約束條 件為：

1）功率平衡約束：

2）系統備用容量約束：

3）常規機組出力約束：

4）常規機組的爬坡速率動態約束:

機組增加出力時為：

機組減小出力時為：

5）智能小區上下限動態約束：

其中，、為t時段的負荷需求和負荷備用需求；、為機組i的最大 最小出力；、為機組i在卑位時段內的上行和下行最大爬坡功率；、為智能小區j上報的在t時段的最大最小出力限值。

7.根據權利要求4或5所述的地區電網調度方法，其特征在于：所述的步驟2）中，電網調 度目標函數為

其中，C為總發電成本；為發電機組發電成本；為電網調度智能小區的成本。

8.根據權利要求7所述的地區電網調度方法，其特征在于：所述的發電機組發電成本 為：

其中，為發電機組發電成本，T為調度周期，為常規機組的數量，，，為機組/發 電成本二次函數的系數，為t時段機組i的有功出力。

9.根據權利要求7所述的地區電網調度方法，其特征在于：所述的電網調度智能小區的 成本為：

其中，為電網調度智能小區的成本，T為調度周期，為智能小區的數量，，，為機組/發電成本二次函數的系數，為t時段機組i的有功出力，當時， 為t時段智能小區j向電網輸出的有功功率，為t時段智能小區y對電網售電價 格，當時，為t時段電網向智能小區j輸出的有功功率，為t時段電 網的售電價格。