[發明專利]一種追求分散式風電高效消納的配電網優化運行方法

在審

• 申請號: 201810788385.0
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN109038653A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 段建東;孫茜;陳魯鵬;王靜
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 李娜

1.一種追求分散式風電高效消納的配電網優化運行方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：

步驟1、設計并網點電壓質量提升目標函數、風電高效消納目標函數，構建雙目標配電網優化運行模型，通過帶權極小模評價函數組合兩個目標函數，轉化為單目標函數，即為最優目標函數；

步驟2、改進基本粒子群算法；

步驟3、根據初始化個體公式生成N個初始個體，將每個個體當做一個粒子群，初始化粒子群算法中各參數，包括最大迭代次數、粒子速度范圍、學習因子；

步驟4、對初始粒子群進行潮流計算，求解初始粒子群中每個粒子的最優目標函數值，通過比較得出所有粒子中的最優的最優目標函數值，并將最優目標函數值所在粒子信息賦值給局部最優pbest；

步驟5、更新粒子的速度和位置；

步驟6、對更新后的粒子群進行潮流計算，得到最優目標函數值，比較最優目標函數值與局部最優pbest，選出最優pbest；

步驟7、判斷是否當更新達到最大迭代次數時，未達到最大迭代次數時，執行步驟5，達到最大迭代次數時，輸出最優pbest，將最優pbest對應粒子位置賦值給gbest，即各風場有功出力值P和無功出力值Q，此即為分散式風電場的最優運行方案。

2.根據權利要求1所述一種追求分散式風電高效消納的配電網優化運行方法，其特征在于，步驟1所述并網點電壓質量提升目標函數為：

式(1)中，F₁即為ΔU_MCC，表示基于MCC的電壓質量指標；N為主動配電系統節點數；k表示調度周期可劃分的單位調度階段數；ΔUi表示第i個節點的電壓偏差；dU表示最大允許電壓偏差量；G_σ表示MCC的核函數；σ表示核函數的核寬度，通常取為常數1；函數g由式(2)計算：

風電高效消納目標函數為：

在風電高效消納目標函數式(3)中，P_g為第g個分散式風電場輸出的有功出力，ω_k為有功出力系數，Δt為單位階段的時間。

3.根據權利要求2所述一種追求分散式風電高效消納的配電網優化運行方法，其特征在于，步驟1所述雙目標配電網優化運行模型包括潮流約束、節點電壓約束、風電場有功功率和無功功率調節范圍；

潮流約束方程為：

式(4)中，Pi、Qi分別為節點i注入的有功、無功功率；U_i、U_j為節點i和j的電壓幅值；G_ij、B_ij為節點導納矩陣的實部和虛部；θ_ij為線路ij兩端的相角差；

節點電壓約束方程為：

U_i表示節點i處的電壓幅值，和分別表示節點i處電壓的最小值和最大值；

風電場有功功率和無功功率調節范圍：

式(6)中，P_g(t)、Q_g(t)分別表示t時刻第i個風電場的有功和無功功率；分別表示第i個風電場所能提供的有功功率的范圍；分別表示第i個風電場無功調節的范圍。

4.根據權利要求1所述一種追求分散式風電高效消納的配電網優化運行方法，其特征在于，步驟1所述帶權極小模評價函數為：

式(7)中，ω₁和ω₂分別為優化模型中電壓質量和風電消納子目標的權重，且滿足ω₁+ω₂＝1；F₁^*和F₂^*分別為兩個優化子目標的理想點。