[發(fā)明專利]基于優(yōu)化調(diào)度的交直流配電網(wǎng)優(yōu)化控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810837802.6
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN108988402B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王濤;武志鍇;蔣理;高興時;許言路;孟明;朱國林;魏怡
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;深圳市中盈建科控股有限公司;華北電力大學(xué)(保定)
• 主分類號: H02J5/00
• 分類號: H02J5/00;H02J3/16;H02J3/06;H02J1/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 杜文茹

1.一種基于優(yōu)化調(diào)度的交直流配電網(wǎng)優(yōu)化控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)建立交直流混合配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，經(jīng)三個換流站和直流線路將三個交流電網(wǎng)端口連接起來，并分別在交、直流線路上接入相應(yīng)的負(fù)載、分布式電源、儲能系統(tǒng)組成交流子網(wǎng)、直流子網(wǎng)，并選取容量最大的換流站作為主換流站，其余換流站作為從換流站；

2)建立優(yōu)化調(diào)度模型，包括：目標(biāo)函數(shù)、系統(tǒng)潮流約束及系統(tǒng)安全約束，將交直流配電網(wǎng)實際運行時配電網(wǎng)總功率損耗和各節(jié)點電壓偏差最小為目標(biāo)函數(shù)；其中，

所述的交直流配電網(wǎng)實際運行時配電網(wǎng)總功率損耗和各節(jié)點電壓偏差最小為目標(biāo)函數(shù)如下：

minf＝λ₁f_v/f_vmin+λ₂f_p/f_pmin (1)

式中，f_v為交直流混合配電網(wǎng)電壓偏差情況；f_p為交直流混合配電網(wǎng)功率損耗情況；f_vmin為僅以f_v為目標(biāo)函數(shù)計算出的最小值；f_pmin為僅以f_p為目標(biāo)函數(shù)計算出的最小值；λ₁和λ₂分別為交直流混合配電網(wǎng)電壓偏差和功率損耗對應(yīng)的權(quán)重系數(shù)，分別選取為0.3和0.7；其中交直流混合配電網(wǎng)電壓偏差f_v和功率損耗f_p表達(dá)式如下：

式中，V_i為交直流混合配電網(wǎng)中節(jié)點i的電壓；V_i0為交直流混合配電網(wǎng)中節(jié)點i的電壓理想值；n為交直流混合配電網(wǎng)中節(jié)點數(shù)量；I_j為交直流混合配電網(wǎng)中支路j的電流；R_j為交直流混合配電網(wǎng)中支路j的電阻；n_line為交直流混合配電網(wǎng)中支路的數(shù)量；P_VSCk為換流站k的功率；η_k為換流站k的效率；n_VSC配電網(wǎng)系統(tǒng)中換流站的數(shù)量；

所述的系統(tǒng)安全約束如下：

U_amin＜U_a＜U_amax (7)

U_cmin＜U_c＜U_cmax (8)

P_VSCkmin＜P_VSCk＜P_VSCkmax (11)

式中，U_a、U_amin及U_amax分別為直流側(cè)節(jié)點a的電壓及其上下限；U_c、U_cmin及U_cmax分別為交流側(cè)節(jié)點c的電壓及其上下限；及分別為直流側(cè)節(jié)點m、n間線路的有功功率及有功功率的上下限；及分別為交流側(cè)節(jié)點r、s間線路的視在功率及視在功率的上下限；P_VSCk、P_VSCkmin及P_VSCkmax分別為換流站k的有功功率及有功功率的上下限；Q_VSCk為換流站k的無功功率；S_VSCkmax為換流站k視在功率的極限；

3)在交直流混合配電網(wǎng)實際運行時，系統(tǒng)檢測配電網(wǎng)中各分布式電源及負(fù)載功率，并將各分布式電源及負(fù)載功率傳入調(diào)度系統(tǒng)中，調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)目標(biāo)函數(shù)、約束條件、配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及線路參數(shù)，計算出使得交直流混合配電網(wǎng)運行最優(yōu)時各從換流站的功率參考值，并將該功率參考值作為調(diào)度指令傳給各從換流站；

4)在調(diào)度系統(tǒng)計算出各從換流站的調(diào)度指令并將調(diào)度指令傳給各從換流站時，主換流站采用定電壓控制策略，各從換流站根據(jù)功率參考值采用定功率控制策略，且各換流站在配電網(wǎng)功率波動時切換各自的控制策略；

5)在交直流配電網(wǎng)運行狀態(tài)改變時，重復(fù)步驟3)～步驟4)，使交直流配電網(wǎng)運行于新的最優(yōu)狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于優(yōu)化調(diào)度的交直流配電網(wǎng)優(yōu)化控制方法，其特征在于，在交直流配電網(wǎng)實際運行時，當(dāng)出現(xiàn)由于調(diào)度系統(tǒng)故障或信息傳輸延時而未及時得到新的調(diào)度指令時，交直流配電網(wǎng)中各從換流站按照原有調(diào)度指令運行。