[發明專利]一種配電網“源-網-荷”兩階段多目標控制方法及系統

有效

• 申請號: 202010085869.6
• 申請日: 2020-02-11
• 公開（公告）號: CN111277004B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 朱麗;葉學順;張吉強;楊洋;孫勇
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/14;H02J3/26
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 肖莉麗

1.一種配電網“源-網-荷”兩階段多目標控制方法，其特征在于，包括下述步驟：

(1)建立兩階段多目標的數學優化模型，如式(1)所示：

式中，f_total為總體優化目標函數；為第一階段集中型優化控制目標函數；為第一階段目標函數1；為第一階段目標函數2；為第t時段、第j個分區饋線的第二階段分布型優化控制目標函數；為第二階段目標函數1；為第二階段目標函數2；x為決定網絡拓撲結構的開關狀態序列；為t時刻分布式電源出力功率；為t時刻柔性負荷功率；為分布式電源與柔性負荷的加權平均值；t為時刻點，t為正整數且t∈[1,24]；j為分區后第j條饋線；N_f為分區后饋線總數；

(2)建立所述第一階段集中型優化控制目標函數及第二階段分布型優化控制目標函數；

所述第一階段集中型優化控制目標函數包括所述第一階段目標函數1及所述第一階段目標函數2；約束條件為網絡拓撲輻射性約束、節點電壓約束及線路載流量約束；所述第一階段目標函數1為分布均衡度目標函數，所述第一階段目標函數2為配電網分區饋線控制最長路徑最小目標函數；

所述第二階段分布型優化控制目標函數包括所述第二階段目標函數1及所述第二階段目標函數2；所述第二階段目標函數1為每一條饋線中以靜態電壓穩定裕度最小目標函數；所述第二階段目標函數2為饋線運行有功損耗最小目標函數；約束條件為潮流平衡約束、分布式電源出力約束、柔性負荷的可控功率的上下限約束、節點電壓約束及線路載流量約束；

(3)初始化配電網“源-網-荷”兩階段控制參數，設置日期D＝1，時刻點t＝1；

(4)將第D天內24小時點分布式電源與柔性負荷的加權平均值作為初始條件輸入所述第一階段集中型優化控制目標函數中，并輸入配電網網絡及其他不可調度負荷的運行數據；

(5)采用多目標和聲搜索算法求解當前日D的所述第一階段集中型優化控制目標函數；

(6)設置權重偏好，計算所述第一階段目標函數1和所述第一階段目標函數2的加權值，得到配電網網絡結構及分區饋線總數N_f；

(7)輸入t時刻點配電網網絡及負荷的運行數據，采用和聲搜索算法求解分區饋線中第j條分區饋線的所述第二階段分布型優化控制目標函數；

(8)判斷當前分區饋線j是否小于分區饋線總數N_f；如果當前分區饋線j小于分區饋線總數N_f，則j＝j+1，執行步驟(7)的操作，對第j+1條分區饋線進行優化操作；如果當前分區饋線j等于分區饋線總數N_f，則生成t時刻的分布式電源與柔性負荷功率值，作為控制指令下達各個分布式電源和負荷，并執行步驟(9)的操作；

(9)判斷當前時刻點t是否小于24小時，如果當前時刻點t小于24小時，則t＝t+1，執行步驟(7)的操作，對第t+1時刻點進行優化調度；如果當前時刻點t等于24小時，則結束一天的求解,生成24時刻點的分布式電源、柔性負荷功率序列數據；

(10)判斷當前日期D是否達小于預設值D_set，如果當前日期D小于預設值，則D＝D+1，將這一天24時刻的優化調度數據以及負荷數據作為下一日D+1的輸入數據，執行步驟(4)的操作，求解D+1日網絡結構，并進一步求取D+1日的24時刻點的分布式電源、柔性負荷的功率大小；如果當前日期D等于預設值，則結束整個計算流程。