一种柔性互联配电网的优化调度方法、存储介质及处理器技术

本申请公开了一种柔性互联配电网的优化调度方法和装置。该方法包括：确定柔性互联配电网的柔性互联装置；以柔性互联装置换流器的有功无功功率作为决策变量，以柔性互联配电网的综合供电成本和电压偏差最小作为优化目标，并依据经典模型预测控制，建立柔性互联配电网的日内优化调度模型，其中，日内优化调度模型包括：预测模型和滚动优化，预测模型为采用电压灵敏度的方法，对柔性互联配电网中各节点电压进行预测，滚动优化为采用自适应动态权重方法处理包含综合供电成本和电压偏差的多目标优化问题。通过本申请，解决了相关技术中柔性互联配电网的运行调度的研究分析尚不足以满足当下的技术需求的问题。

An optimal scheduling method, storage medium and processor for flexible interconnection distribution network

【技术实现步骤摘要】
一种柔性互联配电网的优化调度方法、存储介质及处理器
本申请涉及主动配电网优化运行
，具体而言，涉及一种柔性互联配电网的优化调度方法、存储介质及处理器。
技术介绍
相对“闭环设计，开环运行”的传统配电网，柔性互联配电网可大幅提升供电可靠性、改善供电质量、保证高渗透分布式电源(distributedgeneration，DG)的满额消纳。现有技术中，针对该柔性互联配电网的运行调度已开展了较多研究，但多数采用确定性模型，未考虑可再生能源和负荷的不确定性，其具体分析如下：1、细化模型时间尺度虽可一定程度削弱源荷不确定性影响，但本质上都是基于单一时间断面的开环优化控制，易造成控制偏差在相邻控制时段间传递。2、模型预测控制(modelpredictivecontrol，MPC)是一种以滚动寻优和反馈校正为核心思想的闭环优化控制方法，一定程度上削弱了源荷不确定性的影响。但经典模型预测控制(MPC)忽略了随机误差的影响，难以完全刻画可再生能源及负荷的随机性。虽然随机模型预测控制(MPC)利用不确定性方法进行建模和优化，相比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性互联配电网的优化调度方法，其特征在于，包括：/n确定所述柔性互联配电网的柔性互联装置；/n以所述柔性互联装置换流器的有功无功功率作为决策变量，以所述柔性互联配电网的综合供电成本和电压偏差最小作为优化目标，并依据经典模型预测控制(经典MPC)，建立柔性互联配电网的日内优化调度模型，/n其中，所述日内优化调度模型包括：预测模型和滚动优化，所述预测模型为采用电压灵敏度的方法，对柔性互联配电网中各节点电压进行预测，所述滚动优化为采用自适应动态权重方法处理包含综合供电成本和电压偏差的多目标优化问题。/n

【技术特征摘要】
1.一种柔性互联配电网的优化调度方法，其特征在于，包括：
确定所述柔性互联配电网的柔性互联装置；
以所述柔性互联装置换流器的有功无功功率作为决策变量，以所述柔性互联配电网的综合供电成本和电压偏差最小作为优化目标，并依据经典模型预测控制(经典MPC)，建立柔性互联配电网的日内优化调度模型，
其中，所述日内优化调度模型包括：预测模型和滚动优化，所述预测模型为采用电压灵敏度的方法，对柔性互联配电网中各节点电压进行预测，所述滚动优化为采用自适应动态权重方法处理包含综合供电成本和电压偏差的多目标优化问题。


2.根据权利要求1所述的优化调度方法，其特征在于，所述优化调度方法，还包括：
在所述日内优化调度模型的预测模型部分采用动态场景生成方法和K-means聚类场景削减方法；
在所述日内优化调度模型的滚动优化部分对域参数进行自使用调整。


3.根据权利要求1或2所述的优化调度方法，其特征在于，所述柔性互联配电网的柔性互联装置为多端背靠背柔性直流(VSC-MTDC)，其中，
所述多端背靠背柔性直流的主换流器采用定UdcQ控制，其中，Udc为直流母线电压，Q为端口输出无功；
所述多端背靠背柔性直流的从换流器采用定PQ控制，其中，P端口输出有功；
且所述多端背靠背柔性直流的换流器输出无功功率互不影响，仅满足各自容量约束。


4.根据权利要求1或2所述的优化调度方法，其特征在于，采用电压灵敏度的方法，对柔性互联配电网中各节点电压进行预测，包括：
分别对潮流方程各节点电压幅值和相位求偏导，得到雅克比矩阵J；
对J求逆，得到各节点电压相对于各节点注入有功、无功功率的灵敏度矩阵；
由所述各节点电压相对于各节点注入有功、无功功率的灵敏度矩阵，确定各节点的预测电压值。


5.根据权利要求1或2所述的优化调度方法，其特征在于，采用自适应动态权重方法处理包含综合供电成本和电压偏差的多目标优化问题，包括：
将所述滚动优化部分的目标函数中的子目标函数F1与F2通过加权求和的方法聚合为单一函数，所述目标函数如下：



式中：t0为当前时段；PΔt为预测时域；F1为综合供电成本最低目标函数；F2为电压偏差最小目标函数；n为系统中各节点编号；f1(t)和f2(t)分别为t时段购电成本和网损成本；Ci(t)、PSTi(t)、PDGi(t)、PDi(t)分别为t时段节点i的母线节点电价、馈线出口功率、分布式电源有功出力和负荷有功功率；Cw(t)为t时段网损成本的电价；
采用自适应动态权重优化方法，根据柔性互联配电网运行情况自适应调整两目标之间的权重分配，并对各目标函数进行标幺化处理，使其量纲相同，以建立总目标函数F，所述总目标函数F如下：



式中：α为自适应权重，与优化目标函数F2成线性相关，通过目标函数与最大允许值的比值客观地动态调整多目标之间的权重关系；ε1与ε2恒正，其取值反映了运行人员对各目标权重的主观要求；F2max和F1m...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛乐，黄仁乐，崔莉，王存平，伏祥运，徐绍军，袁晓冬，孙海霞，禹永洲，许志鹏，
申请(专利权)人：国网北京市电力公司，国家电网有限公司，南京工程学院，国网江苏省电力有限公司连云港供电分公司，国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11