[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

本發明涉及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，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，則計算出新的節點電價，并下發至直流配電系統；（4）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。本發明基于市場信息的引導，直流配電系統在降低自身運行成本的同時，能夠主動參與阻塞管理，實現交直流配電網運營主體的雙贏。

技術領域

本發明屬于配電網優化調度領域，具體涉及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。

背景技術

伴隨著越來越多新型能源和柔性負荷的接入，傳統交流配電系統的運行面臨著前所未有的挑戰，而這一挑戰也推動了直流配電技術的快速發展。依托于先進的電力電子技術，直流配電技術已被證明可以有效降低線路損耗、提高電能質量和供電可靠性，因此逐漸成為國內外研究和應用的熱點。

交直流配電網是未來智能配電網的一種重要形式，其優化運行技術作為關鍵技術之一，對于交直流配電網的安全經濟運行至關重要。針對此問題，有文獻提出了一種交直流混合主動配電網的分層分布式多源協調優化調度體系，對交直流配電網采用了分布式優化方法以獲得最優調度方案；有文獻提出了基于二階錐規劃的交直流主動配電網日前優化調度方法；有文獻提出了考慮安全約束的交直流配電網儲能與換流站協調經濟調度方法。現有文獻所研究的交直流配電系統主要依靠調節變壓器分接頭、網絡重構、無功設備輸出功率等直接控制手段來進行優化調度，無法最大限度地挖掘交直流配電網中其他主體主動參與優化調度的潛力。

在市場環境下，通過適當的價格激勵措施，引導市場主體自發地對市場信號進行響應，是一種實現多利益主體協調優化的有效間接控制手段。其中，節點邊際電價(Locational Marginal Price，LMP)作為一種價格激勵信號，表征了某節點上增加單位負荷時，系統以最經濟的手段滿足該負荷需求的購電成本，常用于輸電領域。如今，輸電領域的LMP概念逐漸拓展到配電系統，國內外學者開始對配電網節點邊際電價(DistributionLocational marginal price，DLMP)開展了大量的研究工作。有文獻提出了基于DLMP定價的配電網與聚合商雙層調度模型，其基本模式為聚合商向配電網提交調度策略，配電系統運營商(Distribution System Operator，DSO)檢查是否發生阻塞，當配電網發生阻塞時DSO計算新的DLMP下發給聚合商，以價格信號引導聚合商主動參與響應并解決阻塞問題。上述阻塞管理相關文獻中的聚合商通常為單點接入主網，且類型往往比較單一。

發明內容

本發明的目的是提供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，能夠有效實現交直流配電網間的友好互動，基于市場信息的引導，直流配電系統在降低自身運行成本的同時，能夠主動參與阻塞管理，實現交直流配電網運營主體的雙贏。

本發明采用如下技術方案：

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，優化直流網絡潮流，引導直流配電系統改變購售電計劃，直至解決阻塞問題。