The invention relates to a distribution network economic dispatching method based on distributed robust optimization, which belongs to the technical field of power system operation control. Firstly, the economic dispatching model of distribution network composed of objective function and constraints is established; the original model is transformed into a semi-positive definite programming model by transforming the objective function and constraints respectively; the transformed model is solved to obtain the generator output, and the corresponding dispatching decision is made according to the solution results. Economic dispatch. The invention considers the coupling of active power and reactive power in distribution network, reduces the cost of correction control, and is suitable for real-time economic dispatch of distribution network and other scenarios.
【技术实现步骤摘要】
一种基于分布鲁棒优化的配电网经济调度方法
本专利技术涉及一种基于分布鲁棒优化的配电网经济调度方法,属于电力系统运行控制
技术介绍
配电网是电力系统的重要组成部分,与输电网相比,配电网的有功功率与无功功率不解耦,因此在配电网的经济调度中,需要考虑有功调度之后的无功控制问题。同时,近年来越来越多的可再生能源接入配电网,而可再生能源的出力具有随机性,因此需要在配电网的经济调度中引入考虑不确定性的优化算法。目前常用的经济调度方法主要是基于直流潮流的有功调度,通过求解一个二次规划问题得到调度计划,其不足之处在于无法考虑有功功率与无功功率的耦合,且没有考虑新能源接入电网带来的不确定性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种基于分布鲁棒优化的配电网经济调度方法,已克服已有技术的不足之处,利用期望和协方差矩阵描述可再生的分布式电源的不确定性,同时将校正控制的成本纳入调度模型,通过求解半正定规划问题得到网络重构方案,较好地处理配电网中的有功功率与无功功率不解耦问题,适合应用于配电网的实时经济调度之中。本专利技术提出的基于分布鲁棒优化的配电网经济调度方法,包括以下步骤:(1)配电网中可再生分布式电源有功功率的最大值为一个不确定性变量,记为h,利用均值和协方差矩阵,构建出配电网中可再生分布式电源有功功率不确定性向量h的概率分布集Ω(μ,Σ,S):其中,PDGi,max表示配电网中第i个节点处可再生分布式电源有功功率的最大值,表示接入可再生分布式电源的配电网节点集合,f(h)表示不确定性向量h的概率分布密度函数,μ为不确定性向量h的均值向量,均值向量μ中的元素依次为PD ...
【技术保护点】
1.一种基于分布鲁棒优化的配电网经济调度方法,其特征在于该方法包括以下步骤:(1)配电网中可再生分布式电源有功功率的最大值为一个不确定性变量,记为h,利用均值和协方差矩阵,构建出配电网中可再生分布式电源有功功率不确定性向量h的概率分布集Ω(μ,Σ,S):
【技术特征摘要】
1.一种基于分布鲁棒优化的配电网经济调度方法,其特征在于该方法包括以下步骤:(1)配电网中可再生分布式电源有功功率的最大值为一个不确定性变量,记为h,利用均值和协方差矩阵,构建出配电网中可再生分布式电源有功功率不确定性向量h的概率分布集Ω(μ,Σ,S):其中,PDGi,max表示配电网中第i个节点处可再生分布式电源有功功率的最大值,表示接入可再生分布式电源的配电网节点集合,f(h)表示不确定性向量h的概率分布密度函数,μ为不确定性向量h的均值向量,均值向量μ中的元素依次为PDGi,max的统计均值,Σ为不确定性向量h的协方差矩阵Σ,协方差矩阵Σ中的元素分别为PDGi,max的统计自方差与协方差值,S为不确定性向量h的分布集合S,分布集合S表示不确定性向量h的可能分布范围,用椭球体表示,hc表示椭球体分布集合S的中心,Q表示椭球体分布集合S的二次型矩阵,r2表示椭球体分布集合S的半径平方,表示在椭球体分布集合S内对h积分,上标T表示向量转置;(2)建立分布鲁棒优化的配电网经济调度模型,具体过程包括以下步骤:(2-1)确定配电网经济调度模型的目标函数:配电网经济调度的目标为总成本最小化,总成本是发电成本与后续的校正控制成本之和,发电成本函数的表达式如下:上式中,x代表配电网中发电机的发电量组成的向量,PGi表示配电网第i个节点处发电机的有功发电量,表示接入发电机的配电网节点集合;第i个节点处发电机的发电成本函数的表达式如下:Gi(PGi)=aiPGi2+biPGi+ci其中ai,bi,ci代表第i个节点处发电机的发电成本参数;校正控制成本函数的表达式如下:其中,分别表示第i个节点处发电机的有功功率正向调节量和有功功率负向调节量,ri+,ri-分别表示第i个节点处的发电机有功功率正向调节成本和有功功率负向调节成本,分别表示第i个节点处分布式电源的有功功率相比预测值的正向调节量和负向调节量,fi+,fi-分别表示第i个节点处分布式电源的有功功率正向调节成本和有功功率负向调节成本,w代表校正控制的控制变量组成的向量:其中QGi表示第i个节点处发电机的无功功率,QDGi表示第i个节点处分布式电源的无功功率;(2-2)确定配电网经济调度模型的约束条件,包括:(2-2-1)发电机和分布式电源的功率约束:PGi,min≤PGi≤PGi,maxQGi,min≤QGi≤QGi,maxPGi,min≤PGi,reg≤PGi,maxPDGi,min≤PDGi≤PDGi,maxQDGi,min≤QDGi≤QDGi,max其中PGi,min,PGi,max分别表示第i个节点处发电机有功功率的最小值和最大值,QGi,min,QGi,max分别表示第i个节点处发电...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴文传,张伯明,杨越,孙宏斌,郭庆来,王彬,
申请(专利权)人:清华大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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