[發明專利]一種多能協同的配電網主動解列控制方法

有效

• 申請號: 202110152478.6
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112928753B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 陳厚合;姜濤;李雪;張儒峰;叢前;李國慶;王長江;李本新;張嵩
• 申請（專利權）人: 東北電力大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李林娟

1.一種多能協同的配電網主動解列控制方法，其特征在于，所述方法包括：

建立考慮多能耦合的配電網多能流網絡模型，并采用交替迭代法進行求解，得到初始多能流；

在初始多能流的基礎上，根據耦合元件的類型，提出替代控制策略和協調控制策略，求解多能流，獲取耦合元件、各分布式電源的出力以及配電網中負荷分布情況；

在采用替代控制策略和協調控制策略基礎上，以負荷恢復量最大為目標，以安全運行條件為約束，建立考慮多能耦合的配電網主動解列模型；

采用貪心算法求解配電網主動解列模型，獲取故障情況下的配電網孤島劃分方案，進而進行主動解列實現故障情況下為配電網負荷持續供電；

其中，所述替代控制策略為：

利用多能耦合效應，將供給型耦合元件所在節點負荷，轉由相應能源子系統進行供能，在滿足安全約束的前提下，通過非電型耦合元件或電獲取型耦合元件的出力，代替電供給型耦合元件的負荷；

所述替代控制策略的數學模型為：

式中：ΔP_ri表示可被替代電能的功率；δ_e表示電供給型耦合元件出力減少的步長；η_i表示轉化效率；表示替代電能子系統平衡節點需增加的出力；表示非電子系統電驅動型耦合元件所在節點出力對平衡節點出力的靈敏度；n_t表示迭代次數；

所述協調控制策略為：

滿足安全約束前提下，增大電獲取型耦合元件的電出力，為配電網主動解列提供電源支撐；

所述協調控制策略的數學模型為：

式中：a＝1,2,…,n_p-e，n_p-e為電獲取型耦合元件的數量；ΔP_a表示增發的電功率；δ表示電獲取型耦合元件供給側出力增長的步長；ΔΩ_a表示其他子系統增加的出力，ξ為轉換比例；Δr_a表示抵消ΔΩ_a非電型耦合元件需改變的出力。

2.根據權利要求1所述的一種多能協同的配電網主動解列控制方法，其特征在于，所述采用替代控制策略求解系統初始多能流分布包括：

(1)選取電驅動型耦合元件負荷側系統中具備調節能力的耦合元件作為平衡節點；

(2)確定配電網中電供給型耦合元件所在節點負荷削減步長δ_e，計算平衡節點出力增長量

(3)計算系統多能流，判斷此時系統是否滿足全部約束條件，若滿足，則電供給型耦合元件繼續削減出力，跳轉至步驟(2)，反之，得到可被替代的電負荷量。

3.根據權利要求1所述的一種多能協同的配電網主動解列控制方法，其特征在于，所述采用協調控制策略求解系統初始多能流分布具體為：

(1)在電獲取型耦合元件中選擇效率最高的耦合元件，并標記；

(2)確定電獲取型耦合元件供給側出力增長的步長δ，按照步長逐步增加供給側出力，得到耦合元件負荷側增長出力；

(3)判斷此時系統是否滿足全部約束條件，若滿足，則跳轉至步驟(2)，繼續增加出力，反之，則執行步驟(4)；

(4)調整非電型耦合元件的出力，判斷系統能夠恢復安全運行狀態，若滿足，則繼續執行步驟(2)，反之則執行步驟(5)；

(5)標記該耦合元件，若仍有電獲取型耦合元件未被標記，則繼續執行步驟(2)，反之得到耦合元件的最終運行狀態。