[發明專利]一種計及阻塞管理的交直流柔性配電網協調優化調度方法

在審

• 申請號: 202010183586.5
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111416394A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 楊少波;胡文平;王磊;周文;孟良;胡雪凱;梁紀峰;李卓君
• 申請（專利權）人: 國網河北省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司;國網河北能源技術服務有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/32;H02J3/36;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 張曉龍

1.一種計及阻塞管理的交直流柔性配電網協調優化調度方法，其特征在于，其包括如下步驟：

(1)DSO根據歷史數據制定初始日前交易電價，并下發至直流配電系統；

(2)直流配電系統根據對應節點的交易電價進行日前調度，基于直流配電系統優化模型得到其與交流配電網的交互功率，并將交互功率上傳至DSO；

(3)DSO檢查交流線路是否發生阻塞，若不發生阻塞，則按照既定計劃進行交互；若發生阻塞，則根據阻塞管理模型計算出新的節點電價，并下發至直流配電系統；

(4)返回步驟(2)，直流配電系統響應新的節點電價，調整直流配電系統可控設備的調度計劃，引導直流配電系統改變購售電計劃，直至解決阻塞問題。

2.根據權利要求1所述的計及阻塞管理的交直流柔性配電網協調優化調度方法，其特征在于，步驟(2)中，所述日前調度的目標函數是直流配電系統自身運行成本最小為目標，具體形式如式(1)所示：

式(1)中：t為時段；N_T為調度總時段；C_DCS為直流配電系統的運行成本；C_DC表示直流配電系統與交流配網系統的交互成本；和分別表示柔性變電站A和B低壓直流側儲能調度成本；和分別為柔性變電站A和B低壓直流側需求響應負荷的調度成本；和分別為t時段柔性變電站A和B中壓交流側功率，方向定義為：功率從交流配電網向柔性變電站流入方向為正，反之為負；π_i,t和π_j,t分別為t時段接入交流配電網節點i和節點j的節點電價；K_ESS為儲能單位充放電成本；和分別為t時段柔性變電站A和B低壓直流側儲能充電功率；和分別為t時段柔性變電站A和B低壓直流側儲能放電功率；η_ESS為儲能充放電效率；K_DR為需求響應負荷單位調度成本；和分別為t時段柔性變電站A和B低壓直流側需求響應負荷功率；為t時段需求響應負荷的期望用電功率。

3.根據權利要求2所述的計及阻塞管理的交直流柔性配電網協調優化調度方法，其特征在于，步驟(2)中，所述直流配電系統優化模型包括柔性變電站與交流配電網的交互功率平衡、直流網絡潮流方程、儲能及需求響應負荷的調度。

4.根據權利要求3所述的計及阻塞管理的交直流柔性配電網協調優化調度方法，其特征在于，所述柔性變電站與交流配電網的交互功率平衡通過式(2)～式(13)建立模型：

式中：和分別為t時段柔性變電站A和B中壓AC/DC變流器直流側功率；和分別為t時段柔性變電站A和B中壓直流網絡注入功率；和分別為t時段柔性變電站A和B的DC/DC變流器中壓側功率；和分別為t時段柔性變電站A和B的DC/DC變流器低壓側功率；為t時段柔性變電站A中壓直流側的新能源電站功率；和分別為t時段柔性變電站A和B低壓DC/AC變流器直流側功率；和分別為t時段柔性變電站A和B低壓DC/AC變流器交流側功率；和分別為t時段柔性變電站A和B低壓直流側分布式電源出力；η_AC-DC、η_DC-DC、η_DC-AC分別為柔性變電站的中壓AC/DC變流器、DC/DC變流器、低壓DC/AC變流器的損耗系數。

5.根據權利要求4所述的計及阻塞管理的交直流柔性配電網協調優化調度方法，其特征在于，所述直流網絡潮流方程采用Distflow模型，建模過程如下：

對于

式中：N_DC為直流網絡所有節點的集合；P_mn,t為t時刻從直流節點m流向節點n的首端有功功率，節點間關系可表示為m→n；R_mn為節點m與節點n間的直流線路電阻值；V_m,t為t時刻節點m的電壓幅值；P_n,t為t時刻節點n的負荷有功功率；P_no,t為t時刻從直流節點n流向節點o的首端有功功率，節點間關系可表示為n→o。