[發明專利]適應多類型約束與多控制區間的多源協同有功控制方法

有效

• 申請號: 201811343621.4
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109245184B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 王昊昊;王寧;徐泰山;胡本然;汪馬翔;李士宏;陳堂龍;彭宇;陳金;江海洋;周天;郭丹陽;常康;王玚;扈衛衛
• 申請（專利權）人: 國網黑龍江省電力有限公司;國電南瑞科技股份有限公司;國電南瑞南京控制系統有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;張賞

1.適應多類型約束與多控制區間的多源協同有功控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)設當前時刻為t₀，判斷當前時刻t₀為需要進行或者不需要多源協同有功控制的時刻，若是，則進入步驟2)；否則，繼續判斷，直至當前時刻為需要進行多源協同有功控制的時刻，進入步驟2)；

2)計算送出斷面j的負載率L_j^net和新能源消納空間的負載率L^grid，進入步驟3)，計算如下：

L_j^net＝P_tl.j/P_tl.j.max

其中，C為可控新能源電站集合，P_tl.j為送出斷面j的實時有功，P_tl.j.max為送出斷面j的控制限額，P_n.i為新能源i的實時出力，P′_grid為新能源有功總指令上限，j＝1,2,3，…,J，J為斷面數；

3)將新能源有功總指令上限視作第J+1個斷面，將斷面j根據負載率分為安全區、預警區、應急區三個控制區間，根據斷面負載率L_j^net的所處的范圍，判斷當前斷面j所處的控制區間，進入步驟4)；

4)根據斷面j和新能源有功總指令上限所處的控制區間，調整斷面j關聯新能源電站和火電廠的指令上、下限與控制系數；

5)采用線性規劃方法求解目標函數，得到新能源電站和火電廠的優化控制指令；

所述目標函數和需滿足的約束條件如下：

其中，ω_n.i為新能源電站i的綜合效益指標，P′_n.i為新能源電站i的有功指令，P′_n.i為新能源電站i的有功指令下限，為新能源電站i的有功指令上限，H為可控火電廠集合，ω_ht.k為火電廠k的綜合效益指標，P_ht.k為火電廠k的實時有功出力，P′_ht.k為火電廠k的有功指令，P′_ht.k為火電廠k的有功指令下限，為火電廠k的有功指令上限，S_0.j.i為新能源電站i對斷面j的在線靈敏度，S_0.j.ht.k為火電廠k對斷面j的在線靈敏度，P_sl.j為斷面j的松弛變量，ζ為斷面松弛懲罰系數，ξ_n.i為斷面j關聯新能源電站i的控制系數，ξ_ht.k為斷面j關聯火電廠k的控制系數；

其中，ω_n.i和ω_ht.k表示為：

其中，α_n.i為新能源電站i的電量執行率，λ_n.i為新能源電站i的AGC投運率，η_n.i為新能源電站i的指令響應率，β_n.i為新能源電站i的預測精度，γ_n.i為新能源電站i的經濟/社會效益指標，α_ht.k為火電廠k的電量執行率，λ_ht.k為火電廠k的AGC投運率，η_ht.k為火電廠k的指令響應率，γ_ht.k為火電廠k的經濟/社會效益指標；

6)判斷是否存在斷面j松弛變量的解不等于0的情況；若不存在，則轉入步驟7)；若存在，則轉入步驟8)；

7)根據求解目標函數求出的初始解控后電站相關的所有送出斷面和L^grid是否滿足如下兩個條件，判斷新能源電站指令是否需要調整；如果需要，則調整后轉入步驟9)；

其中，ρ_tl、ρ_grid分別為斷面限額和新能源消納空間的門檻系數；

當初始解控后L^grid和所有關聯送出斷面均滿足要求時，設所有關聯送出斷面均滿足要求的新能源電站i的集合為C'，若集合C'中所有新能源電站關聯的最高負載率斷面控前均不處于安全區，則將所得初始解作為新能源電站和火電廠的有功指令下發，結束調控；若新能源電站i的所有關聯斷面控前均處于安全區，且該新能源電站屬于集合C'，則調整該新能源電站i的指令下限為解調整上限為最大出力限額P_n.max.i；進入步驟9)；

當初始解控后L^grid和所有關聯送出斷面有一個不滿足要求時，將所得初始解作為新能源電站和火電廠的有功指令下發，結束調控；

8)根據的斷面所處控制區間，判斷新能源電站指令是否需要調整；如果需要，則調整后轉入步驟9)；

9)采用線性規劃方法求解目標函數，得到新能源電站和火電廠的優化控制指令并下發。