[發明專利]一種配網電壓穩定控制方法及系統

有效

• 申請號: 202010401845.7
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN111446719B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 賈駿;楊景剛;胡成博;劉洋;肖小龍
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司;東南大學;江蘇省電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/12
• 分類號: H02J3/12
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 顏盈靜

1.一種配網電壓穩定控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：采用半不變量預測模型對當前配網運行狀態進行預測，得到下個采樣時間節點的配網運行狀態；

步驟2：采用凸優化內點法，得到在下個時間節點的配網運行狀態下的配網控制序列；

步驟3：根據步驟2得到的配網控制序列，對配網電壓進行穩定控制；

所述半不變量預測模型描述如下：

其中，Φ(x)是自然分布的概率密度函數和累積分布函數，f_n(x)表示最終預測概率的概率密度函數，F_n(x)表示最終預測概率的累計分布函數，i表示循環變量；A_i表示歷史數據的第i階展開；表示自然分布的概率密度函數的第i階展開；Φ_(i)表示累積分布函數的第i階展開；

所述步驟2中的凸優化內點法具體包括以下步驟：

S1：構造配網懲罰函數其中X表示當前控制量，r^(k)表示配網潮流計算的邊界值；

S2：從X^(k-1)點出發用無約束優化方法求解懲罰函數的極值點X^*(r^(k))；其中X^(k-1)表示當前控制量X的上一步決策量；

S3：判斷是否滿足式(6)，若滿足，則停止迭代計算，以X^*(r^(k))為最優解，否則r^(k+1)＝Cr^(k),X⁽⁰⁾＝X^*(r^(k)),k＝k+1，C為遞減系數，轉向S2；

||X^*(r^(k))-X^*(r^(k-1))||≤ε (6)。

2.根據權利要求1所述的一種配網電壓穩定控制方法，其特征在于：所述步驟1具體包括以下子步驟：

根據配網歷史運行狀態數據，構建基于半不變量法的半不變量預測模型；

以當前配網運行狀態作為半不變量預測模型的輸入，得到下個采樣時間節點的半不變量展開馬爾科夫概率模型；

基于半不變量展開馬爾科夫概率模型，計算得到配網運行狀態的概率預測區間；

基于配網運行狀態的概率預測區間，計算得到相應的概率預測期望；

基于概率預測期望，計算得到配網運行狀態的滾動預測區間；

通過所述配網運行狀態的滾動預測區間來表征下個采樣時間節點的配網運行狀態。

3.根據權利要求1或2所述的一種配網電壓穩定控制方法，其特征在于：所述半不變量預測模型包括新能源的出力半不變量預測模型、儲能系統的充放電半不變量預測模型和負荷半不變量預測模型。

4.根據權利要求3所述的一種配網電壓穩定控制方法，其特征在于：所述配網運行狀態的預測區間包括新能源的出力、儲能系統的充放電、負荷的概率預測區間；所述配網運行狀態的滾動預測區間包括新能源出力、儲能充放電狀態、負荷的接入狀態滾動預測區間。

5.根據權利要求2所述的一種配網電壓穩定控制方法，其特征在于：所述步驟3具體包括以下子步驟：

根據配網運行狀態的概率預測區間，利用蒙特卡洛-馬爾科夫方法計算得到概率潮流；

基于概率潮流檢驗步驟2得到的配網控制序列是否滿足約束，若滿足約束，則根據該配網控制序列執行配網的電壓穩定控制，若不滿足約束，則重新按照步驟2計算得到新的配網控制系列，直到滿足優化目標和約束。

6.根據權利要求1所述的一種配網電壓穩定控制方法，其特征在于：所述配網包括交直流混聯主動配網。