一种配电网分布式调度方法技术

本发明专利技术公开了一种配电网分布式调度方法，首先建立配电网全局调度模型，根据最大可接受运行风险给定全局鲁棒成本后，通过最小化全系统备用需求，为配电网全局调度模型中的各REG电站分配鲁棒成本系数，然后通过区域分解和模型修正构建配电网分布式调度模型，最后采用自适应步长ADMM算法实现配电网分布式调度模型的求解，得到配电网的调度结果，并对配电网进行调度。本发明专利技术在保证系统运行可靠性的前提下，降低了调度策略所带来的系统能耗，能够实现配电网的可靠性与经济性的平衡。同时，在构建配电网分布式调度模型时，考虑了各子区域之间的交互过程，并采用自适应步长ADMM算法求解配电网分布式调度模型，大大提高了系统调度模型的求解效率。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网分布式调度方法
本专利技术属于智能配电网优化调度领域，更具体地，涉及一种配电网分布式调度方法。
技术介绍
随着可再生能源发电(RenewableEnergyGeneration，REG)及分布式储能等分布式电源(DistributedGeneration，DG)的规模化接入，配电网的系统结构、运营主体日趋复杂，并逐步向具备一定调控能力的主动配电网(ActiveDistributionNetwork，ADN)演变。在此背景下，传统集中式调度方法通信要求高、无法保护运营主体信息隐私等弊端日益凸显，已无法满足ADN的安全、稳定运行需求。同时，光伏、风电等REG突出的不确定性也为配电网的可靠运行带来了严峻挑战。分布式优化无需调控中枢协调，通过局部通信和并行计算克服了集中式优化在计算及通信效率方面的瓶颈，对DG的大规模接入具有较强的适应性。在诸多分布式优化方法中，交替方向乘子法(AlternativeDirectionMethodofMultipliers，ADMM)较为常见和实用。通过将配电网分解为多个子系统并保留耦合支路的潮流信息，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电网分布式调度方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、以最小化微燃机发电能耗与外部电网辅助供能能耗之和为目标函数，采用可调鲁棒方法建立配电网全局调度模型；/nS2、根据最大可接受运行风险给定全局鲁棒成本后，通过最小化全系统备用需求，为所述配电网全局调度模型中的各REG电站分配鲁棒成本系数；/nS3、综合可再生能源消纳能力指标和社区模块度指标对配电网进行解耦分区，得到多个子区域，并相应的将所述配电网全局调度模型按区进行拆分，得到各子区域的调度模型后，通过引入各子区域之间的交互过程对各子区域的调度模型进行修正，得到配电网分布式调度模型；/nS4、将获取到的REG电站出力和电负荷短期预测...

【技术特征摘要】
1.一种配电网分布式调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、以最小化微燃机发电能耗与外部电网辅助供能能耗之和为目标函数，采用可调鲁棒方法建立配电网全局调度模型；
S2、根据最大可接受运行风险给定全局鲁棒成本后，通过最小化全系统备用需求，为所述配电网全局调度模型中的各REG电站分配鲁棒成本系数；
S3、综合可再生能源消纳能力指标和社区模块度指标对配电网进行解耦分区，得到多个子区域，并相应的将所述配电网全局调度模型按区进行拆分，得到各子区域的调度模型后，通过引入各子区域之间的交互过程对各子区域的调度模型进行修正，得到配电网分布式调度模型；
S4、将获取到的REG电站出力和电负荷短期预测数据输入到所述配电网分布式调度模型中，采用自适应步长ADMM算法进行求解，得到配电网的调度结果，并根据调度结果对配电网进行调度。


2.根据权利要求1所述的配电网分布式调度方法，其特征在于，所述配电网包括：交流配电网、以光伏或风电形式接入的REG电站、电池储能设备和交流电负荷。


3.根据权利要求1所述的配电网分布式调度方法，其特征在于，所述配电网全局调度模型的目标函数为：



其中，f为系统总运行能耗，CG为微燃机运行能耗；Csup为上级电网向配电网辅助供电的能耗，T为总调度时长，NG为全系统中微燃机数量，PG,s,t为t时刻第s个微燃机的出力值，bs和cs均为第s个微燃机的能耗参数，us,t为t时刻第s个微燃机的开关状态；csup,t和Psup,t分别为t时刻上级电网向配电网辅助供电的能耗系数和辅助供电功率。


4.根据权利要求1-3任意一项所述的配电网分布式调度方法，其特征在于，所述配电网全局调度模型的约束条件包括：线性化的配电网DistFlow潮流约束、微燃机运行约束、储能电站运行约束、基于鲁棒成本的光伏出力不确定性约束、上级电网辅助供能功率约束和系统功率平衡及备用约束。


5.根据权利要求1所述的配电网分布式调度方法，其特征在于，所述全系统备用需求D为：






其中，T为总调度时长，NPV为全系统中REG电站的总数，δk,t为t时刻分配给第k座REG电站的鲁棒成本系数，为t时刻第k座REG电站的功率误差限值，Γt为t时刻的全局鲁棒成本，为可以分配给第k座REG电站的鲁棒成本系数的最小值。


6.根据权利要求1所述的配电网分布式调度方法，其特征在于，所述S3包括以下步骤：
S31、综合可再生能源消纳能力指标和社区模块度指标ρ，得到综合分区指标其中，w1和w2分别为配电网可再生能源消纳能力指标和社区模块度指标的权重系数；
S32、采用聚类方法对所有分区方案进行遍历，以综合分区指标γ最小的分区方案为最优分区方案对配电网进行解耦分区，得到多个子区域，并相应的将所述配电网全局调度模型按区进行拆分，得到各子区域的调度模型；
S33、通过引入...

【专利技术属性】
技术研发人员：张世旭，苗世洪，梁志峰，李淼，杨炜晨，刘志伟，汪鹏，周鲲鹏，曹侃，叶畅，王友怀，胡晓峰，伊华茂，吴炼，孙凌，
申请(专利权)人：华中科技大学，国家电网有限公司，国网湖北省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：湖北;42