配电网潮流控制器有功控制方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种配电网潮流控制器有功控制方法、装置、设备及存储介质，所述方法通过根据园区内单楼宇的特点，确定单楼宇的各个模块；获取构建单楼宇对应各个模块的约束条件和基于自发自用率的目标函数，以及单楼宇调度策略；获得各单楼宇间的纳什平衡交易功率，根据纳什平衡交易功率获得各单楼宇之间，以及各单楼宇到园区配电网的潮流控制器的有功功率控制指令；目标函数的构建中综合考虑了园区综合电价以及园区可再生能源自发自用率，在进行求解计算时，在提升园区经济效益的同时可以提升可再生能源的自发自用率，进一步消纳新能源，计算速度快，提升了配电网潮流控制器有功控制的速度和效率。的速度和效率。的速度和效率。

【技术实现步骤摘要】
配电网潮流控制器有功控制方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及新能源供电
，尤其涉及一种配电网潮流控制器有功控制方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]新能源供电系统是一种以新能源供电为主体，储能系统与配电网供电为辅的供电系统；新能源往往以太阳能与风能为主，通过光伏与风机发电装置来实现能量的转换，从而对负载实现供电，在供电过程中，由于单一的新能源供电受天气的影响较大，往往是多种新能源互补进行供电，同时由于新能源发电具有波动性的问题，新能源供电系统中还会添加储能系统，当新能源发电量满足负载需求时，可以通过储能系统将多余的电能储存起来，当新能源发电量不能满足负载需求时，储能系统通过放电来满足负载需求，同时当天气环境较为恶劣，储能系统电量不足时，还可通过配电网进行电力交易从而满足负载需求；近年来随着能源、环保等问题日益尖锐，以光能、风能为代表的可再生能源的开发和利用受到了越来越多国家的关注；新能源供电系统由于具有可再生能源利用率高、环境污染较低等特点而成为一种巨大发展市场的新能源综合利用方式。
[0003]现有的优化方法是多目标最优潮流以及构建并分析综合能源园区典型原件模型；在综合能源园区能量互动机制中，为同时实现系统中各个综合能源园区运行总成本最小化以及提高多综合能源园区内部电能共享水平，基于合作博弈理论，建立了含风、光、燃气轮机以及储能装置的多综合能源园区互动式能量优化合作博弈模型；构建多个综合能源园区的合作联盟；对合作联盟进行效益分摊，并采用扰动倾向法评估所有潜在可接受分配方案的稳定性；其没有考虑新能源的自发自用率，新能源的自发自用率为评价园区配电系统中新能源消纳的重要指标；并且当博弈成员较多时，计算速度较慢。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种配电网潮流控制器有功控制方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术中没有考虑新能源的自发自用率，博弈成员较多时，计算速度较慢，配网潮流控制准确性低效率低的技术问题。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种配电网潮流控制器有功控制方法，所述配电网潮流控制器有功控制方法包括以下步骤：
[0006]根据园区内单楼宇的特点，确定单楼宇的各个模块；
[0007]获取构建所述单楼宇对应各个模块的约束条件和基于自发自用率的目标函数，以及单楼宇调度策略；
[0008]获得各单楼宇间的纳什平衡交易功率，根据所述纳什平衡交易功率获得各单楼宇之间，以及各单楼宇到园区配电网的潮流控制器的有功功率控制指令。
[0009]可选地，所述根据园区内单楼宇的特点，确定单楼宇的各个模块，包括：
[0010]获取园区内单楼宇的单楼宇结构，根据所述单楼宇结构确定单楼宇的可再生能源
模块、交易模块、负载模块和储能模块。
[0011]可选地，所述获取构建所述单楼宇对应各个模块的约束条件和基于自发自用率的目标函数，以及单楼宇调度策略，包括：
[0012]获取购售电成本和储能电池损耗，根据所述购售电成本和所述储能电池损耗确定所述单楼宇的经济性指标；
[0013]获取所述单楼宇的园区可再生能源的自发自用率，以自发自用率最高且经济性指标最优为条件构建所述单楼宇的目标函数；
[0014]根据所述目标函数中的各个部分所包含的模块的特点确定单楼宇的约束条件；
[0015]获取所述单楼宇的功率平衡约束、风光荷出力曲线以及分时电价数据通过求解器获得的单楼宇调度策略。
[0016]可选地，所述获取购售电成本和储能电池损耗，根据所述购售电成本和所述储能电池损耗确定所述单楼宇的经济性指标，包括：
[0017]获取配电网售电价格、配电网购电价格、配电网购电功率和配电网售电功率；
[0018]根据所述配电网售电价格、所述配电网购电价格、所述配电网购电功率和所述配电网售电功率通过下式计算购售电成本：
[0019][0020]其中，为配电网售电价格，为配电网购电价格，为第i座楼宇向配电网购电功率，为第i座楼宇向配电网售电功率；
[0021]获取单位充放电价格、充放电效率、储能电池充电功率和储能电池放电功率；
[0022]根据所述单位充放电价格、所述充放电效率、所述储能电池充电功率和所述储能电池放电功率通过下式计算储能电池损耗：
[0023][0024]其中，c
b,i
为单位充放电价格，η为充放电效率，为第i个储能电池充电功率，为第i个储能电池放电功率；
[0025]根据所述购售电成本和所述储能电池损耗确定所述单楼宇的经济性指标。
[0026]可选地，所述获取所述单楼宇的园区可再生能源的自发自用率，以自发自用率最高且经济性指标最优为条件构建所述单楼宇的目标函数，包括：
[0027]获取所述单楼宇的风机发电功率和光伏发电功率；
[0028]根据所述风机发电功率和所述光伏发电功率通过下式获得风机光伏发电量中直接或者蓄电池间接供给负载的自发自用率：
[0029][0030]其中，R
sulf
为自发自用率，为t时刻第i个楼宇的风机发电功率，为t时刻第i个楼宇的光伏发电功率；
[0031]根据所述自发自用率、所述购售电成本和所述储能电池损耗构建综合性指标，通过下式计算园区可再生能源的综合性指标的最优值：
[0032]maxC
BU，i
＝
‑
C
D，i
‑
C
bat，i
+R
sulf
[0033]其中，maxC
BU,i
为所述综合性指标的最优值；
[0034]将所述综合性指标的最优值作为单楼宇的目标函数。
[0035]可选地，所述根据所述目标函数中的各个部分所包含的模块的特点确定单楼宇的约束条件，包括：
[0036]通过下式获得所述单楼宇的功率平衡约束：
[0037][0038]其中，为楼宇i时间t的负载功率，为楼宇i时间t的光伏发电装置发电功率，为楼宇i时间t的风电装置发电功率，为楼宇i时间t的储能装置放电功率，为楼宇i时间t的储能装置充电功率，为楼宇i时间t向配电网购电功率，为楼宇i时间t向配电网售电功率；
[0039]根据所述目标函数中的各个部分所包含的模块的特点确定单楼宇的约束条件。
[0040]可选地，所述获得各单楼宇间的纳什平衡交易功率，根据所述纳什平衡交易功率获得各单楼宇之间，以及各单楼宇到园区配电网的潮流控制器的有功功率控制指令，包括：
[0041]获得各单楼宇间的纳什平衡交易功率；
[0042]根据所述纳什平衡交易功率通过下式获得各单楼宇之间，以及各单楼宇到园区配电网的潮流控制器的有功功率控制指令：
[0043][0044]其中，为t时刻楼宇i的楼
‑
网间潮流控制器的有功控制指令，rests表示博弈中的旁观者，为t时刻博弈结束后楼宇i的纳什均衡交易功率；为购电者在时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一个配电网潮流控制器有功控制方法，其特征在于，所述配电网潮流控制器有功控制方法包括：根据园区内单楼宇的特点，确定单楼宇的各个模块；获取构建所述单楼宇对应各个模块的约束条件和基于自发自用率的目标函数，以及单楼宇调度策略；获得各单楼宇间的纳什平衡交易功率，根据所述纳什平衡交易功率获得各单楼宇之间，以及各单楼宇到园区配电网的潮流控制器的有功功率控制指令。2.如权利要求1所述的配电网潮流控制器有功控制方法，其特征在于，所述根据园区内单楼宇的特点，确定单楼宇的各个模块，包括：获取园区内单楼宇的单楼宇结构，根据所述单楼宇结构确定单楼宇的可再生能源模块、交易模块、负载模块和储能模块。3.如权利要求2所述的配电网潮流控制器有功控制方法，其特征在于，所述获取构建所述单楼宇对应各个模块的约束条件和基于自发自用率的目标函数，以及单楼宇调度策略，包括：获取购售电成本和储能电池损耗，根据所述购售电成本和所述储能电池损耗确定所述单楼宇的经济性指标；获取所述单楼宇的园区可再生能源的自发自用率，以自发自用率最高且经济性指标最优为条件构建所述单楼宇的目标函数；根据所述目标函数中的各个部分所包含的模块的特点确定单楼宇的约束条件；获取所述单楼宇的功率平衡约束、风光荷出力曲线以及分时电价数据通过求解器获得的单楼宇调度策略。4.如权利要求3所述的配电网潮流控制器有功控制方法，其特征在于，所述获取购售电成本和储能电池损耗，根据所述购售电成本和所述储能电池损耗确定所述单楼宇的经济性指标，包括：获取配电网售电价格、配电网购电价格、配电网购电功率和配电网售电功率；根据所述配电网售电价格、所述配电网购电价格、所述配电网购电功率和所述配电网售电功率通过下式计算购售电成本：其中，为配电网售电价格，为配电网购电价格，为第i座楼宇向配电网购电功率，为第i座楼宇向配电网售电功率；获取单位充放电价格、充放电效率、储能电池充电功率和储能电池放电功率；根据所述单位充放电价格、所述充放电效率、所述储能电池充电功率和所述储能电池放电功率通过下式计算储能电池损耗：
其中，c
b,i
为单位充放电价格，η为充放电效率，为第i个储能电池充电功率，为第i个储能电池放电功率；根据所述购售电成本和所述储能电池损耗确定所述单楼宇的经济性指标。5.如权利要求4所述的配电网潮流控制器有功控制方法，其特征在于，所述获取所述单楼宇的园区可再生能源的自发自用率，以自发自用率最高且经济性指标最优为条件构建所述单楼宇的目标函数，包括：获取所述单楼宇的风机发电功率和光伏发电功率；根据所述风机发电功率和所述光伏发电功率通过下式获得风机光伏发电量中直接或者蓄电池间接供给负载的自发自用率：其中，R
sulf
为自发自用率，为t时刻第i个楼宇的风机发电功率，为t时刻第i个楼宇的光伏发电功率；根据所述自发自用率、所述购售电成本和所述储能电池损耗构建综...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨凯，黄晓宏，方支剑，何德刚，李丹云，李黎，
申请(专利权)人：武汉新能源研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：