[發明專利]一種網荷智能互動分布式協調控制方法

在審

• 申請號: 202210597325.7
• 申請日: 2022-05-30
• 公開（公告）號: CN114899889A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 程維杰;黃福全;程韌俐;周招鶴;楊帆;鄭曉輝;劉振興;陳洪云;劉金生;張超
• 申請（專利權）人: 深圳供電局有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/14
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅

1.一種網荷智能互動分布式協調控制方法，其特征在于，包括：

建立網荷智能互動系統控制架構和系統成本的經濟最優函數；

計算單個系統節點的數據信息變量成本；

針對不同節點屬性，更新有功成本增量一致性算法；

根據總有功功率恢復到需求值水平，求取每個節點的有功出力情況，進行單個節點與總系統的有功功率收斂判斷。

2.根據權利要求1所述的網荷智能互動分布式協調控制方法，其特征在于，所述建立網荷智能互動系統控制架構和系統成本的經濟最優函數，具體包括：

基于分布式去中心化通信架構，建立基于網荷智能互動系統的控制架構；

根據建立的基于網荷智能互動系統的控制架構，以系統發電過程中各電力節點的有功成本最小為目標，建立基于有功成本一致性的經濟優化模型。

3.根據權利要求2所述的網荷智能互動分布式協調控制方法，其特征在于，所述基于網荷智能互動系統的控制架構包括以下三層：

管理層，包含調控計劃、調控管理、數據實時監測和運維管理模塊，用于對計劃指標和現場數據進行評估、分析、決策，完成數據實時監測以及相關設備的安全校驗；

分區協調層，用于保持各區域間數據信息交互，通過領導者節點和鄰居節點間的數據互動，揭露每個地區電力系統的薄弱環節，及時預警并向管理層上報問題信息；

本地控制層：以配電柜、智能互動終端、風電機組、光伏機組和監控設備為控制對象，包含電力生產過程中的智能發輸變配用電等業務環節；調控完成后，通過處理數據信息，更新自身的信息變量，以實現各區域內部的優化控制，并反饋給上層指標完成信號。

4.根據權利要求2所述的網荷智能互動分布式協調控制方法，其特征在于，系統發電總有功成本的經濟最優函數為：

其中，W_G為總有功成本；N_cDG為可控的分布式發電節點個數；W_i^P為可控的分布式發電節點i的有功發電成本；N_ucDG為不可控的分布式發電節點個數；W_j^P為可控的分布式發電節點j的有功發電成本。

5.根據權利要求4所述的網荷智能互動分布式協調控制方法，其特征在于，所述計算單個系統節點的數據信息變量成本具體為：

分布式發電節點i的有功成本表示如下：

W_i^P＝α_i+β_iP_i+γ_iP_i²

其中，P_i為節點i的供電容量，α_i為常數，β_i是發電過程中節點i的維護成本參數，γ_i是發電過程中節點i的燃料成本參數；

考慮到網荷智能互動節點供電需求平衡，則約束條件如下：

其中，Pⁱ為系統節點i的供電容量，Pⁱ_MIN為系統節點i的最小供電容量，Pⁱ_MAX為系統節點i的最大供電容量；

對所述約束條件進行求導，得到有功成本增量φ如下：

將有功出力成本增量趨于一致時，總有功成本達到最小的狀態稱為有功成本增量平衡點，以φ*表示，則此時節點i的有功功率P*表示為：

整理所述約束條件、有功成本增量和節點i的有功P*，得到節點i的有功成本增量平衡點的表達式為：