[發明專利]配電網的控制方法、裝置及電子設備

有效

• 申請號: 202210037653.1
• 申請日: 2022-01-13
• 公開（公告）號: CN114336618B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 梁紀峰;李鐵成;羅蓬;范輝;曾四鳴;賈清泉;王珺;周文;楊少波
• 申請（專利權）人: 國網河北省電力有限公司電力科學研究院;國網河北能源技術服務有限公司;燕山大學;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/18;H02J3/38;H02J3/50
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 付曉娣

1.一種配電網的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

確定配電網中變壓器的負載率；若所述變壓器的負載率大于設定值的時長大于設定時長，則確定所述配電網處于非安全等級；

確定所述配電網中變壓器輸出饋線的負載率；若所述輸出饋線的負載率大于預設值的時長大于預設時長，則確定所述變壓器處于非安全等級；

若所述配電網處于非安全等級，則基于預設的無功補償目標函數計算最優解；所述無功補償目標函數以所述變壓器輸出饋線的網損最小為目標，以所述配電網中各節點注入的有功功率等于流出的有功功率為第一補償約束條件，以所述配電網中各節點注入的無功功率等于流出的無功功率為第二補償約束條件，以光伏逆變器輸出的無功補償功率滿足預設范圍為第三補償約束條件；

控制所述光伏逆變器輸出所述最優解對應的無功補償功率，對所述配電網進行無功補償，以降低所述變壓器的負載率；

所述預設的無功補償目標函數為如下公式：

所述第一補償約束條件為如下公式；

所述第二補償約束條件為如下公式；

所述第三補償約束條件為如下公式；

其中，ΔPloss為所述配電網總網損，ΔPloss,m為所述配電網中變壓器第m條饋線的網損，M為所述配電網中變壓器輸出饋線的數量，N為所述配電網中變壓器的數量，P_i為所述配電網中節點i注入的有功功率，U_i為節點i的電壓，G_ij為節點i和節點j之間線路的電導，B_ij為節點i和節點j之間線路的電納，θ_ij為節點i和節點j之間電壓的相位差，SPVNr為第r臺光伏逆變器的容量，PPVr為第r臺光伏逆變器輸出的有功功率，QPVr為第r臺光伏逆變器輸出的無功補償功率。

2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述基于預設的無功補償目標函數計算最優解，包括：

以所述配電網中變壓器第i條輸出饋線的網損和第r臺光伏逆變器輸出的無功補償功率為粒子，基于所述預設的無功補償目標函數和粒子群算法，計算所述最優解。

3.根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述基于所述預設的無功補償目標函數和粒子群算法，計算所述最優解，包括：

基于所述預設的無功補償目標函數，對所述粒子進行迭代運算；在迭代過程中，根據如下公式更新所述粒子的速度和位置；

其中，v_k為迭代次數為k時粒子的速度，v_k+1為迭代次數為k+1時粒子的速度；x_k為迭代次數為k時粒子的空間位置，x_k+1迭代次數為k+1時粒子的空間位置，pbest_k為粒子在第k次迭代時的自身最優解，gbest_k為粒子在第k次迭代時的全局最優解，c₁為第一學習因子，c₂為第二學習因子，r₁和r₂為(0,1)之間的均勻分布的隨機數，ω為慣性因子，ω_max為慣性因子的最大限值，ω_min為慣性因子的最小限值，k_max為最大迭代次數；

若迭代次數k大于最大迭代次數kmax，則退出迭代過程，將gbestk的取值確定為所述無功補償目標函數的最優解。