[發明專利]一種主動配電網最優運行調度方法

在審

• 申請號: 201810122784.3
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108448658A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 邢海軍
• 申請（專利權）人: 上海電力學院
• 主分類號: H02J3/50
• 分類號: H02J3/50;H02J3/48
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

本發明涉及一種主動配電網最優運行調度方法，包括以下步驟：1)構建考慮無功補償和分布式電源出力調度的配電網優化調度模型；2)設定配電網優化調度模型的約束條件；3)對配電網優化調度模型進行最優化求解獲取最優的配電網運行調度方案。與現有技術相比，本發明具有提高配電網電壓質量、減少系統網損中的可行性和有效性等優點。

技術領域

本發明涉及電網管理領域，尤其是涉及一種主動配電網最優運行調度方法。

背景技術

近年來，由于化石等不可再生能源的日益減少以及環境問題的日益突出，對于節能減排的呼聲日益高漲。為了減少電網對于環境的污染，發達國家與發展中國家紛紛加快利用可再生能能源，隨著投資的不斷增加和可再生能源的不斷發展，可再生能源技術正在被不斷完善，成本也在逐漸降低。隨著越來越多可再生能源以及小規模分布式電源(DG)接入電網。在提高節能減排改善環境的同時，也對配電網運行造成了很多不利的影響。分布式發電的成功之處在于能夠就近發電就近并網，但也由于分布式發電的隨機性、間歇性、波動性以及難以控制性等的不良影響導致其配電網變為一種功率雙向流動的有源網絡。如果接入點、調度不當將會導致嚴重的短路，使得短路電流水平提高、電壓波動加大、影響到無功功率，進而導致供電質量的下降以及電網所能消納的分布式發電能力的下降等一系列不良情況。因此傳統的管理模式已經不適用于分布式發電必須要做出一定的改變，需要通過用主動配電網技術來解決上訴問題。主動配電網作為智能電網未來發展的重要形態，是實現各種分布式電源以及儲能裝置接入電網的積極手段之一。

主動配電網的基本含義為對負荷、發電機、分布式電源、儲能裝置等進行主動控制；配電網運行人員可以根據電網的網絡結構對網絡進行重新構建來改變潮流分布；分布資源可以根據需要向系統提供輔助服務支持。

主動配電網的核心內容是在處理分布式可再生能源的方法上從被動地消納到主動地引導與主動地利用。通過這項技術可以把配電網由傳統的無源電網轉換成依照電網實際運行情況進行主動管理、調度、控制的主動配電網。主動配電網的核心思想是對于配電網的主動控制、主動規劃、主動管理和主動服務。這種優勢通過分布式能源貼近用戶的使用，全面了解配電網的狀態下，通過實時地掌握配電網的運行狀態，能夠對負荷、用戶和網絡結構進行主動地管理和主動的控制；并以此為基礎為客戶和上級網絡提供主動的服務建立好上級電網與配電網之間、用戶與配電網之間的良好的互動關系。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種主動配電網最優運行調度方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種主動配電網最優運行調度方法，包括以下步驟：

1)構建考慮無功補償和分布式電源出力調度的配電網優化調度模型；

2)設定配電網優化調度模型的約束條件；

3)對配電網優化調度模型進行最優化求解獲取最優的配電網運行調度方案。

所述的步驟1)中，所述的配電網優化調度模型以有功功率損耗P_loss最小作為目標函數，具體為：

其中，U_i、U_j分別為節點i、j的電壓幅值，n為總網絡支路數，G_k(i,j)為第k條支路上節點i、j之間的電導，θ_ij為節點i、j之間的電壓相角差。

所述的配電網優化調度模型采用罰函數保證電壓質量，具體為：

其中，λ為節點電壓越限的罰因子，ΔV_i為節點i的電壓越限偏差量，V_imax、V_imin為電壓越限偏差量的上下限，m為總網絡節點數。