[發(fā)明專利]一種基于一致性理論的電力系統(tǒng)分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010128975.8
• 申請(qǐng)日: 2020-02-28
• 公開（公告）號(hào): CN111242513B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周帥;肖敏;周映江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/06;G06F30/20;H02J3/00;H02J3/46;G06F111/10
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種基于一致性理論的電力系統(tǒng)分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度方法，其特征在于，包括如下步驟：

(S1)根據(jù)用戶需求功率選取多個(gè)發(fā)電機(jī)組，對(duì)所述多個(gè)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行強(qiáng)連通通信拓?fù)錁?gòu)建，并從所述多個(gè)發(fā)電機(jī)組中選取一或多個(gè)發(fā)電機(jī)組作為領(lǐng)導(dǎo)者機(jī)組；所述領(lǐng)導(dǎo)者機(jī)組能夠獲取所述用戶需求功率，所述多個(gè)發(fā)電機(jī)組中的每一機(jī)組能夠根據(jù)構(gòu)建的強(qiáng)連通通信拓?fù)渑c相鄰機(jī)組通信相互傳遞狀態(tài)信息；

(S2)對(duì)所述多個(gè)發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)調(diào)度進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，包括構(gòu)建以各發(fā)電機(jī)組成本最小化為目標(biāo)的目標(biāo)函數(shù)，以及根據(jù)所述用戶需求功率確定各機(jī)組出力的約束條件；

(S3)根據(jù)所述數(shù)學(xué)建模和構(gòu)建的強(qiáng)連通通信拓?fù)湓O(shè)定各機(jī)組的增益成本、出力和失配功率的迭代更新規(guī)則，并設(shè)定各機(jī)組的出力和失配功率的初始值；

(S4)基于各機(jī)組的增益成本、出力和失配功率的初始值，利用增益成本、出力和失配功率的迭代更新規(guī)則進(jìn)行迭代，直到各領(lǐng)導(dǎo)者機(jī)組的失配功率之和小于設(shè)定的閾值時(shí)，判定分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度達(dá)到了供需平衡且各機(jī)組的出力達(dá)到最優(yōu)；

步驟(S3)中，各機(jī)組的增益成本、出力和失配功率的迭代更新規(guī)則分別為：

其中

并且，λ_i(k)、P_i(k)、e_i(k)分別表示第k次迭代時(shí)第i個(gè)機(jī)組的增益成本、出力、和失配功率；是給機(jī)組i發(fā)送信息的所有機(jī)組的集合，是需要機(jī)組j傳遞信息所有機(jī)組的集合，其中且表示所有給機(jī)組i發(fā)送信息的機(jī)組數(shù)目，表示所有需要機(jī)組j發(fā)送狀態(tài)信息的機(jī)組數(shù)目；θ為學(xué)習(xí)增益參數(shù)，是一個(gè)數(shù)量級(jí)為10^-4的正數(shù)；均由構(gòu)建的強(qiáng)連通通信拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)確定。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于一致性理論的電力系統(tǒng)分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度方法，其特征在于，步驟(S2)中，所述目標(biāo)函數(shù)為：

式中，N代表參與經(jīng)濟(jì)調(diào)度的所有出力的機(jī)組數(shù)目，P_i表示第i個(gè)機(jī)組的出力；C_i(P_i)表示第i個(gè)機(jī)組出力為P_i時(shí)的耗費(fèi)成本；α_i0，β_i0，γ_i0，三個(gè)參量均為常數(shù)且由各發(fā)電機(jī)組的特征屬性確定；

所述機(jī)組的屬性和出力約束條件為：

其中，和分別代表第i個(gè)機(jī)組出力的上限和下限，P_D代表用戶需求功率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于一致性理論的電力系統(tǒng)分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度方法，其特征在于，步驟(S3)中，

a)機(jī)組i的初始出力P_i(0)設(shè)為P_i(0)＝P_i^m；機(jī)組i增益變量的初值取為λ_i(0)＝(P_i(0)-α_i)/β_i；

b)機(jī)組i的失配功率的初始值e_i(0)滿足：

其中為領(lǐng)導(dǎo)者機(jī)組的數(shù)目；

c)用戶的需求功率等于所有機(jī)組出力初始值和失配功率初始值之和，且所有機(jī)組的出力與失配功率之和將在每一次迭代過程中保持與用戶需求功率相等，即

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于一致性理論的電力系統(tǒng)分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度方法，其特征在于，步驟(S4)中，各領(lǐng)導(dǎo)者機(jī)組的失配功率之和小于設(shè)定的閾值，用式子表示為：

其中T為所述閾值。