[發明專利]電網的負荷控制方法、系統、設備及介質

在審

• 申請號: 202310354417.7
• 申請日: 2023-04-04
• 公開（公告）號: CN116544950A
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 林志超;羅步升;鐘日平;楊仕鋒;王英民;楊霖;王曉光;寨戰爭;施理成;羅俊杰;王慶生;劉水;曾凱;羅銳
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司惠州供電局
• 主分類號: H02J3/14
• 分類號: H02J3/14;H02J3/24;H02J3/06;H02J3/00;H02J3/46;H02J3/28;H02J13/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 劉臣剛

1.一種電網的負荷控制方法，其特征在于，所述電網包括主網、配電網和虛擬電廠；所述配電網接入多個徑流式水力發電設備和多個儲能設備；所述配電網用于向多個負荷供電；所述虛擬電廠用于調整多個所述負荷的開關量；

所述負荷控制方法包括：

S10、接收由主站下發的負荷控制總量的控制指令；

S20、讀取數據庫數據，獲取所述電網的配電狀態；

S30、根據接收所述控制指令的時間，預測多個所述徑流式水力發電設備的出力變化；

S40、根據所述配電狀態、所述負荷控制總量和所述徑流式水力發電設備的出力變化，獲取所述電網的約束條件；

S50、建立負荷控制總成本公式，根據所述約束條件，以負荷控制總成本最小為目標函數，計算所述徑流式水力發電設備、多個所述儲能設備以及多個所述負荷的負荷調整量；

S60、根據所述負荷調整量發送遠動指令，控制所述電網調整多個所述徑流式水力發電設備、多個所述儲能設備以及多個所述負荷的負荷量；

其中，所述約束條件包括負荷控制總量約束條件、網絡潮流約束條件、節點電壓約束條件、邊界潮流約束條件、線路潮流約束條件、水電功率因數約束條件、儲能容量約束條件、儲能能量約束條件、儲能荷電狀態約束條件和負荷約束條件的至少一種。

2.根據權利要求1所述的電網的負荷控制方法，其特征在于，多個所述負荷包括一級負荷、二級負荷和三級負荷；所述一級負荷和所述二級負荷為不可調度負荷，所述三級負荷包含部分可調度負荷和部分不可調度負荷；所述虛擬電廠調整所述可調度負荷的開關量；

所述建立負荷控制總成本公式，根據所述約束條件，以負荷控制總成本最小為目標函數，計算所述徑流式水力發電設備、多個所述儲能設備以及所述虛擬電廠的負荷調整量包括：

根據不可調度負荷控制成本公式：計算不可調度負荷控制成本；

根據可調度負荷成本控制公式：計算可調度負荷控制成本；

根據總負荷控制成本公式：F＝F₁+F₂，計算總負荷控制成本；

建立總負荷控制成本最小目標函數：

根據所述目標函數和所述電網的約束條件，計算所述電網的各個設備的負荷調整量；

其中，l為所述負荷、P_l^L為所述負荷的有功功率、ΔP_l^L為所述可調度負荷的有功調整量、為所述可調度負荷的無功調整量、L⁽¹⁾為所述一級負荷、L⁽²⁾為所述二級負荷、L⁽³⁾為所述三級負荷、L^A為所述可調度負荷、ε_l為所述開關量，λ₁、λ₂、λ₃分別為所述一級負荷、所述二級負荷、所述三級負荷的單位負荷控制成本；μ_l為所述可調度負荷的有功價格-成本轉換系數、ω_l為所述可調度負荷的無功價格-成本轉換系數。

3.根據權利要求2所述的負荷控制方法，其特征在于，所述根據接收所述控制指令的時間，預測多個所述徑流式水力發電設備的出力變化包括：

獲取所述徑流式水力發電設備的位置；

根據所述徑流式水力發電設備的位置獲取徑流量的時間序列的實時值{Y_i,t}；

根據所述接收所述控制指令的時間，獲取所述徑流量的時間序列的預測值

根據所述實時值和所述預測值，計算所述徑流式水力發電設備的出力變化△P_i^H，公式為：

其中，η為水輪機組效率，ρ為水流密度，g為重力加速度，H_i為有效壓力水頭，t為所述時間序列的時段；τ為所述預測值的邊界開關量。

4.根據權利要求3所述的電網的負荷控制方法，其特征在于，所述根據所述配電狀態、所述負荷控制總量和所述徑流式水力發電設備的出力變化，獲取所述電網的約束條件，包括：

根據所述徑流式水力發電設備的出力變化，建立所述水電功率因數約束條件方程：其中，為所述水力發電設備的功率因數。