[發明專利]基于通信噪聲的分布式事件驅動電力經濟調度方法

有效

• 申請號: 202110527075.5
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113269420B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 榮麗娜;樊畢芳
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 姚姣陽

本發明提供了一種基于通信噪聲的分布式事件驅動電力經濟調度方法，針對可再生能源發電系統中的通信噪聲，假設發電機成本為二次函數，以每臺機組成本函數的微增率為一致性變量，選擇一個“決策機組”以系統功率偏差對整個系統進行牽制控制。通過構造一致性增益函數，分布式調度算法可收斂，從而有效地抑制了通信噪聲對電力系統的影響。針對電力系統中存在的柔性負荷與電力元件在“即插即用”下拓撲結構多變的問題，采用事件驅動控制方式，系統能夠在達到經濟調度的同時，滿足智能電網對“即插即用”的要求，降低對通訊依賴，有利于降低電網的運行成本，同時用電產生的效益最大，從而實現整個電力系統運行的經濟效益最大化。

技術領域

本發明涉及一種基于通信噪聲的分布式事件驅動電力經濟調度方法，屬于電力系統經濟調度領域。

背景技術

傳統的電力經濟調度方式是集中調度，全網負荷及機組信息由調度中心掌管，并由其發出控制指令，可以保護電網信息免受侵害。但是隨著新能源的不斷發展，技術不斷創新，可再生能源逐漸并入電網，滲透率不斷增加，導致通信負擔增加。尤其是發展較好的風力發電與光伏發電，在發送、傳輸與接受通信信號時會受到通信噪聲的干擾，導致無法正常通信，不能對系統故障做出快速正確地動作，此外電力系統中存在的柔性負荷會導致通信拓撲建設成本高，以及電力元件會在“即插即用”技術下拓撲改變，會給調度造成極大麻煩。所以在未來網絡與物理網絡高度結合的智能電網中，集中式經濟調度方法已不再適用，需要提出一種新的方法，以解決這些問題。

發明內容

本發明的目的在于提供基于通信噪聲的分布式事件驅動電力經濟調度方法，通過構造一致性增益函數，分布式調度算法可收斂，從而有效地抑制了通信噪聲對電力系統的影響，同時在一致性算法的基礎上增加了事件驅動，假設發電機成本函數是機組輸出功率的二次函數，則當成本微增率達到一致時，得到最優經濟調度。

為實現上述目的，本發明提供了一種基于通信噪聲的分布式事件驅動電力經濟調度方法，在一致性協議中引入了增益函數并利用分布式事件驅動一致性算法進行經濟調度，主要包括以下步驟：

步驟1.設置發電系統的初值，包括發電系統運行時間t和采樣間隔T；

步驟2.根據通信拓撲圖形成鄰接矩陣得到發電系統的拉普拉斯矩陣

步驟3.在發電系統中輸入各節點功率及目標函數參數，包括參數a_i、b_i、c_i、α_j、β_j，發電機功率P_Gi的初始值、負荷用電功率P_Dj的初始值、發電機最大功率P_{Gi max}、發電機最小功率P_{Gi min}，負荷的最大功率P_{Dj max}、最小功率P_{Dj min}，其中a_i、b_i、c_i、α_j、β_j為常數，i表示發電機組的序號，i＝1，2，3...M，j表示負荷的序號，j＝M+1，M+2，M+3...M+H；

步驟4.計算一致性變量λ的初值λ_i(0)和λ_j(0)，λ_i(0)＝P_Gi，λ_j(0)＝P_Dj；

步驟5.計算功率偏差ΔP；

步驟6.選取λ₁(0)、λ_M+1(0)作為機組與負荷領導者，并用引入了一致性增益函數c(k)的一致性迭代公式計算下一個狀態的一致性變量值λ_i(k+1)，i＝1，2，3…M+H，k為迭代次數，k＝1，k_max＝t/(T+1)；