[發(fā)明專利]考慮電力傳輸可靠性的多能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化調(diào)度方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111354405.1
• 申請日: 2021-11-16
• 公開（公告）號: CN114004132A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張慧峰;何嘉威;岳東;竇春霞;崔興宇
• 申請（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號: G06F30/25
• 分類號: G06F30/25;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06N3/00;G06F111/04;G06F111/06;G06F111/08;G06F119/02
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 張玉紅

1.一種考慮電力傳輸可靠性的多能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于：所述多能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化調(diào)度方法包括如下步驟：

步驟1：建立混合多能源接入下的多目標、多約束經(jīng)濟優(yōu)化調(diào)度模型；

步驟2：對初始化后的所有粒子進行種群劃分，并采用自適應(yīng)權(quán)重調(diào)整策略在步驟1調(diào)度模型中的約束條件構(gòu)成的解空間進行最優(yōu)解的搜索；

步驟3：對完成步驟2搜索的粒子采用排序、分層的方法對所有粒子進行排序分層，并從每一層中依次選取粒子，構(gòu)成劣解種群，對劣解種群按照步驟2再次進行搜索；

步驟4：對整體優(yōu)化調(diào)度模型進行多目標協(xié)同方法求解得到Pareto方案集，用于指導(dǎo)調(diào)度人員進行方案決策。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述考慮電力傳輸可靠性的多能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于：所述步驟1中的調(diào)度模型以發(fā)電成本、損耗成本以及線路安全為目標函數(shù)優(yōu)化目標，其中：

成本函數(shù)表示為：

損耗成本函數(shù)表示為：

線路安全評估函數(shù)表示為：

其中，M為調(diào)度周期長度，N為火電機組數(shù)量，a_i，b_i，c_i，d_i，e_i為第i個火電機組的成本系數(shù)，α_i，β_i，γ_i，η_i，δ_i為第i個火電機組的污染排放系數(shù)，P_im為第i個火電機組在m時刻的出力，為第1條饋線的安全距離，N_s為饋線的條數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述考慮電力傳輸可靠性的多能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于：所述步驟1中的調(diào)度模型以供給側(cè)和需求側(cè)平衡約束、旋轉(zhuǎn)備用約束、發(fā)電機組運行功率約束、發(fā)電機組爬坡速率約束、安全距離約束、系統(tǒng)傳輸線路功率安全約束、蓄電池儲電和放電約束為約束條件，具體為：

①供給側(cè)和需求側(cè)平衡約束表示為

其中，P_wim為風(fēng)力發(fā)電機組在m時刻的出力，P_dm為在m時刻的負荷需求，P_Lm為在m時刻的線路傳輸損耗；

②旋轉(zhuǎn)備用約束表示為

其中，max(P_f)為第f個蓄電池的最大容量，max(P_im)為第i個火電機組最大出力，Q為旋轉(zhuǎn)容量占用比例；

③發(fā)電機組運行功率約束表示為

其中，為第i個火電機組的最小運行功率，為第i個火電機組的最大運行功率，為第i個風(fēng)電機組的最小運行功率，為第i個風(fēng)電機組的最大運行功率；

④發(fā)電機組爬坡速率約束表示為

P_im-P_i(m-1)≤UR_i i∈N，m∈M

P_i(m-1)-P_im≤DR_i i∈N，m∈M

P_wim-P_wi(m-1)≤UR_wi i∈N，m∈M

P_wi(m-1)-P_wim≤DR_wi i∈N，m∈M

其中，UR_i，DR_i為第i個火電機組的最大和最小爬坡限制，UR_wi，DR_wi為第i個風(fēng)電電機組的最大和最小爬坡限制；

⑤安全距離約束表示為

d_i＞0

其中，d_i為饋線的安全距離；

⑥系統(tǒng)傳輸線路功率安全約束表示為

其中，G_l2和G_l1分別為傳輸線路l的潮流上限、潮流下限，F(xiàn)_l，i和F_l，k為與對應(yīng)傳輸線路相關(guān)的矩陣；

⑦蓄電池儲電和放電約束表示為

其中，為蓄電池在時刻t充電或放電的量，為第d個蓄電池在t時刻的充電狀態(tài)，為第d個蓄電池在t時刻的放電狀態(tài)，為第d個蓄電池充電的最大量，第d個蓄電池放電的最大量。