[發明專利]一種配電網分布式光伏優化調度方法及裝置

在審

• 申請號: 202110508254.4
• 申請日: 2021-05-11
• 公開（公告）號: CN113300412A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 方嵩;洪毅文;李賓;潘斌;陳旗展;楊涌新;賀怡;葉建國;余俊杰;阮志杰
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司中山供電局
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/38
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 劉曉娟

1.一種配電網分布式光伏優化調度方法，其特征在于，包括：

以最小發電機發電成本為優化目標建立電力系統凸優化模型；

確定所述電力系統凸優化模型的約束條件；

對所述約束條件進行等價變換；

將經過等價變換后的所述約束條件代入到所述電力系統凸優化模型中，得到所述電力系統凸優化模型的最終目標函數；

迭代求解所述電力系統凸優化模型，得到最優的調度方案。

2.根據權利要求1所述的配電網分布式光伏優化調度方法，其特征在于，所述電力系統凸優化模型的目標函數為：

其中，表示電力系統中與節點i連接的發電機的有功功率，為一個以為變量組成的凸函數，該凸函數代表電力系統中與節點i連接的發電機組的發電成本，上標g代表發電機。

3.根據權利要求1所述的配電網分布式光伏優化調度方法，其特征在于，所述約束條件包括：支路潮流方程的約束條件，節點注入功率的平衡約束條件，發電機的功率約束條件，支路ij的相角差值的約束條件，支路ij的功率約束條件以及節點i的電壓幅值約束條件；

所述支路潮流方程的約束條件包括：

其中，ij表示節點i與相鄰節點j之間的支路；和分別為電力系統中支路ij首端的三相有功功率和三相無功功率，和分別為電力系統中節點i和節點j的電壓幅值，和分別為電力系統中節點i和節點j的電壓相角，為電力系統中支路ij的首端和末端節點電壓相角之間的差值，和分別為電力系統中支路ij的電導和電納；

所述節點注入功率的平衡約束條件為：

其中，表示電力系統中與節點i連接的發電機的無功功率，分別為電力系統中與節點i連接的負荷的有功功率和無功功率，分別為電力系統中節點i的接地電導和電納，Ф（i）表示電力系統中與節點i相連的所有節點組成的節點集，上標d代表負荷，下標sh代表接地。

4.根據權利要求3所述的配電網分布式光伏優化調度方法，其特征在于，所述對所述約束條件進行等價變換，包括：

引入變量代替，代替，代替，代替，代替，代替，則支路潮流方程的約束條件等價轉換為：

。

5.根據權利要求4所述的配電網分布式光伏優化調度方法，其特征在于，所述將經過等價變換后的所述約束條件代入到所述電力系統凸優化模型中，得到所述電力系統凸優化模型的最終目標函數，包括：

將替換后的變量代入到所述電力系統凸優化模型中；

定義函數：

其中，x表示一個由電力系統中所有節點的變量以及所有支路的所有變量組成的向量，將定義后的函數轉化為：

將轉化后的函數代入到所述電力系統凸優化模型中，得到所述電力系統凸優化模型的最終目標函數。

6.根據權利要求5所述的配電網分布式光伏優化調度方法，其特征在于，所述迭代求解所述電力系統凸優化模型，包括：

設定迭代次數，懲罰系數以及懲罰系數的增長率的初值，并計算所述電力系統凸優化模型在最優支路潮流方程下的所有支路變量的向量x；

對轉化后的函數進行線性化，得到線性化函數：

其中，上標k代表第k次迭代，分別為轉化后函數線性化向量x到迭代的梯度；

根據所述線性化函數，重新建立所述電力系統凸優化模型：

則重建后所述電力系統凸優化模型的約束條件為：

其中，和表示分別表示第k次迭代中電力系統中支路ij的第1、2、3個優化變量和第4個優化變量；

計算變量，設定一個迭代誤差閾值ε，若eε則將重建后的所述電力系統凸優化模型的解賦值給電力系統變量向量，并設定懲罰系數中的較小值，設定迭代次數k=k+1，其中μ為懲罰系數τ的增長率；若，則結束計算并作為可行解。