[發明專利]配電網中可調資源的靈活性聚合方法、裝置、設備及介質

在審

• 申請號: 202210903140.4
• 申請日: 2022-07-29
• 公開（公告）號: CN115146872A
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 胡澤春;文藝林
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 李雪靜

本申請涉及靈活資源聚合技術領域，特別涉及一種配電網中可調資源的靈活性聚合方法、裝置、設備及介質，其中，方法包括：確定配電網中各個節點上的靈活資源；根據配電網的預設安全約束條件和各個節點上的靈活資源構建配電網的可行域聚合模型；根據線性潮流約束的期望目標計算可行域聚合模型的至少一個安全約束參數，基于至少一個安全約束參數優化可行域聚合模型，以利用優化后的可行域聚合模型對配電網進行線性潮流安全約束。由此，解決了相關技術對配網中靈活資源的聚合可行域考慮不全面，無法最大化地利用靈活資源的靈活性，降低了全網運行的經濟性和安全性等問題。

技術領域

本申請涉及靈活資源聚合技術領域，特別涉及一種配電網中可調資源的靈活性聚合方法、裝置、設備及介質。

背景技術

風電光伏等間歇性可再生能源的高比例滲透增加了對電網調節能力的需求，在這一背景下，電網不能再僅依靠傳統機組的調節作用，發揮需求側靈活資源的調節能力勢在必行。一些典型的需求側靈活資源包括分布式發電，電動汽車，分布式儲能，熱控負荷等。需求側靈活資源參與電網調控，可以保障電網的安全穩定運行，促進新能源消納，以及減少用戶用電成本。由于在電網調度時考慮所有需求側資源的參數過于復雜，并且不利于保護電力用戶的隱私，所以需求側靈活資源需要聚合后參與電網調控。在這種模式下，首先由靈活資源聚合商向配電網運營商提交總功率的可行域，配電網運營商考慮其所轄范圍內所有聚合商上報的可行域以及配網的安全約束，計算得到配電網的總功率的可行域上報給主網運營商。出清或調度計算完成后，每個配電網的總功率確定，這一總功率在被逐層分配到每個靈活資源上執行。因此，需要精確地構建配網中靈活資源的聚合靈活性模型，以確保分配的順利進行，且不應導致過大的計算復雜度。

現行的市場規則對配網中靈活資源的聚合可行域考慮比較簡單。例如PJM電力線市場是僅考慮功率的上下調整邊界。華北市場對儲能、V2G充電樁考慮功率和能量容量，對普通充電樁、電采暖等可控負荷僅考慮功率調節容量。這些方法描述的可行域一般都與實際的聚合可行域差距較大。已有的文獻中對計算配網中靈活資源的聚合可行域已經達成了共識，即這是一個求高維空間多面體的閔可夫斯基和或求高維空間可行域投影的問題，一般情況下沒有高效的算法?，F有文獻的研究往往集中在從內部或外部近似這一可行域，沒有精確聚合可行域的建模方法和計算方法。

發明內容

本申請提供一種配電網中可調資源的靈活性聚合方法、裝置、設備及介質，以解決現行的市場規則對配網中靈活資源的聚合可行域考慮不全面，無法最大化地利用靈活資源的靈活性，降低了全網運行的經濟性和安全性等問題。

本申請第一方面實施例提供一種配電網中可調資源的靈活性聚合方法，包括以下步驟：確定配電網中各個節點上的靈活資源；根據所述配電網的預設安全約束條件和所述各個節點上的靈活資源構建所述配電網的可行域聚合模型；根據線性潮流約束的期望目標計算所述可行域聚合模型的至少一個安全約束參數，基于所述至少一個安全約束參數優化所述可行域聚合模型，以利用優化后的可行域聚合模型對所述配電網進行線性潮流安全約束。

可選地，在本申請的一個實施例中，所述根據所述配電網的預設安全約束條件和所述各個節點上的靈活資源構建所述配電網的可行域聚合模型，包括：根據預設時間間隔將預設時間窗劃分為多個時間段；根據每個節點上靈活資源在每個時間段的邊界參數構建所述每個節點上靈活資源的聚合可行域；根據預設配網安全約束和預設線性配網潮流方程聚合所述每個節點上靈活資源的聚合可行域，得到所述配電網的可行域聚合模型。

可選地，在本申請的一個實施例中，所述可行域聚合模型的表達公式為：

其中，X₀表示所述可行域聚合模型，t是時間段下標，表示所有時間段的集合，T表示時間段的總數量，表示根節點處的有功功率，是的任意子集，和分別表示功率在時間段集合上積分的上下界，上標n表示節點功率，表示由構成的T維列向量。

可選地，在本申請的一個實施例中，所述線性潮流約束的期望目標包括第一線性潮流約束目標和第二線性潮流約束目標。