电网的运行成本控制方法、成本控制装置、服务器和介质制造方法及图纸

本申请涉及一种电网的运行成本控制方法、电网的运行成本控制装置、服务器、存储介质和计算机程序产品。所述方法包括：获取待控制电网中设置的分布式电源的第一功率值和需求响应负荷的第二功率值；基于第一功率值和第二功率值，确定鲁棒优化所对应的目标函数以及目标函数的约束条件；在第一功率值和第二功率值为极端值的情况下，基于目标函数、目标函数对应约束条件和预设的辅助变量，确定目标函数所对应的最小控制成本策略；基于最小控制成本策略，对待控制电网的运行成本进行控制。采用本方法能够提升电网系统运行的鲁棒性，提升针对主动配电网优化调度的准确性和可靠性。主动配电网优化调度的准确性和可靠性。主动配电网优化调度的准确性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
电网的运行成本控制方法、成本控制装置、服务器和介质


[0001]本申请涉及计算机
，特别是涉及一种电网的运行成本控制方法、电网的运行成本控制装置、服务器、存储介质和计算机程序产品。

技术介绍

[0002]主动配电网可以采用调控手段自主调节分布式发电(DG)、储能装置(ESS)、柔性负荷(FL)等分布式能源，并根据配电网的实际运行状态自适应调节其网络结构、发电单元及负荷，来达到配电网安全、经济运行的目标。尽管主动配电网可以主动管理接入配电网的分布式电源，但配电网内分布式电源调度的不确定性以及分布式可再生能源出力的间歇性和波动性为主动配电网的协调优化调度控制带来了极大的挑战。
[0003]目前，针对主动配电网优化调度中各种不确定性问题的建模方法，主要有随机规划方法。其中，随机规划方法是对给定约束条件成立概率的置信水平对目标期望值的优化，需要得到精确的概率分布数据，该方法计算规模大，计算成本高。另外，由于随机规划方法需要得到确定性的概率分布，可能导致模型的不准确性，使得这些模型不能反映实际情况。

技术实现思路

[0004]本公开提供一种电网的运行成本控制方法、电网的运行成本控制装置、服务器、存储介质和计算机程序产品，以至少解决相关技术中对主动配电网的协调优化调度控制不够准确的问题。本公开的技术方案如下：
[0005]根据本公开实施例的第一方面，提供一种电网的运行成本控制方法，包括：
[0006]获取待控制电网中设置的分布式电源的第一功率值和需求响应负荷的第二功率值；所述第一功率值和所述第二功率值为对所述待控制电网进行鲁棒优化所预测的不确定性随机变量；
[0007]基于所述第一功率值和所述第二功率值，确定所述鲁棒优化所对应的目标函数以及所述目标函数的约束条件；所述目标函数表征所述待控制电网的目标控制成本；
[0008]在所述第一功率值和所述第二功率值为极端值的情况下，基于所述目标函数、所述目标函数对应约束条件和预设的辅助变量，确定所述目标函数所对应的最小控制成本策略；
[0009]基于所述最小控制成本策略，对所述待控制电网的运行成本进行控制。
[0010]在一示例性实施例中，所述分布式电源的第一功率值为光伏逆变器产生的光伏负荷，所述需求响应负荷的第二功率值为用电设备产生的电力负荷；
[0011]在所述获取待控制电网中设置的分布式电源的第一功率值和需求响应负荷的第二功率值之后，还包括：
[0012]基于所述第一功率值和所述第二功率值，建立所述鲁棒优化所对应的第一不确定性集合；
[0013]其中，所述第一不确定性集合包括所述光伏负荷和所述电力负荷在对应波动范围
内的各个预测的不确定性随机变量，在所述波动范围中包括所述光伏负荷的极端值和所述电力负荷的极端值。
[0014]在一示例性实施例中，基于所述第一功率值和所述第二功率值，确定所述鲁棒优化所对应的目标函数，包括：
[0015]基于所述第一功率值和所述第二功率值，获取所述待控制电网中用于控制光伏负荷的第一成本、用于控制波动性负荷的第二成本、用于控制储能负荷的第三成本、电网损失量的第四成本和购电量的第五成本；
[0016]将所述光伏负荷的输出功率与分别所述第一成本、所述第二成本、所述第三成本、所述第四成本和所述第五成本进行融合，得到所述目标控制成本所对应的第一阶段目标函数；
[0017]其中，所述第一阶段目标函数用于表征所述鲁棒优化在第一阶段可控制的总运行成本。
[0018]在一示例性实施例中，在所述获取待控制电网中设置的分布式电源的第一功率值和需求响应负荷的第二功率值之后，还包括：
[0019]获取所述分布式电源的第三功率值和所述需求响应负荷的第四功率值；所述第三功率值为所述光伏逆变器的弃光负荷，所述第四功率值为所述需求响应负荷的损失负荷；所述第三功率值和所述第四功率值为对所述待控制电网进行鲁棒优化所预测的不确定性随机变量；
[0020]基于所述第三功率值和所述第四功率值，建立所述鲁棒优化所对应的第二不确定性集合；
[0021]其中，所述第二不确定性集合包括所述弃光负荷和所述损失负荷在对应波动范围内的各个预测的不确定性随机变量，在所述波动范围中包括所述弃光负荷的极端值和所述损失负荷的极端值。
[0022]在一示例性实施例中，所述基于所述第一功率值和所述第二功率值，确定所述鲁棒优化所对应的目标函数，还包括：
[0023]基于所述第三功率值和所述第四功率值，获取所述待控制电网中针对于所述弃光负荷的弃光成本和针对于所述损失负荷的损失成本；
[0024]将所述弃光成本和所述损失成本进行融合，得到所述目标控制成本所对应的第二阶段目标函数；
[0025]其中，所述第二阶段目标函数用于表征所述鲁棒优化在第二阶段可控制的总运行成本。
[0026]在一示例性实施例中，所述基于所述第一功率值和所述第二功率值，确定所述目标函数的约束条件，包括：
[0027]基于所述第一功率值和所述第二功率值，获取所述待控制电网中的最大波动有功功率、电网充电功率、电网放电功率、负荷有功功率、支路有功功率，以及针对于所述光伏逆变器预测的有功功率；
[0028]基于所述最大波动有功功率、所述电网充电功率、所述电网放电功率、所述负荷有功功率、所述支路有功功率，以及所述预测的有功功率，确定对应于所述第一阶段目标函数的第一约束条件；所述第一约束条件为支路潮流约束条件；
[0029]以及
[0030]基于所述第三功率值和所述第四功率值，获取所述光伏逆变器中的二进制波动功率、功率因数的上限、功率因数的下限和节点最大功率；所述二进制波动功率用于表征所述光伏逆变器在进行无功辅助服务时的二进制变量；
[0031]基于所述二进制波动功率、所述功率因数的上限、所述功率因数的下限和所述节点最大功率，确定对应于所述第二阶段目标函数的第二约束条件；所述第二约束条件为对针对于所述光伏逆变器的无功辅助约束。
[0032]在一示例性实施例中，所述在所述第一功率值和所述第二功率值为极端值的情况下，基于所述目标函数、所述目标函数对应约束条件和预设的辅助变量，确定所述目标函数所对应的最小控制成本策略，包括：
[0033]基于所述第一不确定性集合和所述第二不确定性集合中的各个预测的不确定性随机变量，生成随机变量的仿射函数；
[0034]基于所述仿射函数与预设的变量耦合函数、变量耦合的匹配系数和变量随机值函数，生成所述第一辅助变量；
[0035]基于所述光伏逆变器的无功调节功率、有功调节功率、弃光功率、节点补偿容量、补偿电容上限和补偿电容下限，对所述第一辅助变量进行混合整数线性处理，转换得到针对于所述鲁棒优化处于第一阶段的第二辅助变量，和所述鲁棒优化处于第二阶段的第三辅助变量；
[0036]基于所述第一阶段目标函数的第一约束条件和所述第二辅助变量，求解所述第一阶段目标函数在所述第一功率值和所述第二功率值为极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电网的运行成本控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取待控制电网中设置的分布式电源的第一功率值和需求响应负荷的第二功率值；所述第一功率值和所述第二功率值为对所述待控制电网进行鲁棒优化所预测的不确定性随机变量；基于所述第一功率值和所述第二功率值，确定所述鲁棒优化所对应的目标函数以及所述目标函数的约束条件；所述目标函数表征所述待控制电网的目标控制成本；在所述第一功率值和所述第二功率值为极端值的情况下，基于所述目标函数、所述目标函数对应约束条件和预设的辅助变量，确定所述目标函数所对应的最小控制成本策略；基于所述最小控制成本策略，对所述待控制电网的运行成本进行控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分布式电源的第一功率值为光伏逆变器产生的光伏负荷，所述需求响应负荷的第二功率值为用电设备产生的电力负荷；在所述获取待控制电网中设置的分布式电源的第一功率值和需求响应负荷的第二功率值之后，还包括：基于所述第一功率值和所述第二功率值，建立所述鲁棒优化所对应的第一不确定性集合；其中，所述第一不确定性集合包括所述光伏负荷和所述电力负荷在对应波动范围内的各个预测的不确定性随机变量，在所述波动范围中包括所述光伏负荷的极端值和所述电力负荷的极端值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第一功率值和所述第二功率值，确定所述鲁棒优化所对应的目标函数，包括：基于所述第一功率值和所述第二功率值，获取所述待控制电网中用于控制光伏负荷的第一成本、用于控制波动性负荷的第二成本、用于控制储能负荷的第三成本、电网损失量的第四成本和购电量的第五成本；将所述光伏负荷的输出功率与分别所述第一成本、所述第二成本、所述第三成本、所述第四成本和所述第五成本进行融合，得到所述目标控制成本所对应的第一阶段目标函数；其中，所述第一阶段目标函数用于表征所述鲁棒优化在第一阶段可控制的总运行成本。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述获取待控制电网中设置的分布式电源的第一功率值和需求响应负荷的第二功率值之后，还包括：获取所述分布式电源的第三功率值和所述需求响应负荷的第四功率值；所述第三功率值为所述光伏逆变器的弃光负荷，所述第四功率值为所述需求响应负荷的损失负荷；所述第三功率值和所述第四功率值为对所述待控制电网进行鲁棒优化所预测的不确定性随机变量；基于所述第三功率值和所述第四功率值，建立所述鲁棒优化所对应的第二不确定性集合；其中，所述第二不确定性集合包括所述弃光负荷和所述损失负荷在对应波动范围内的各个预测的不确定性随机变量，在所述波动范围中包括所述弃光负荷的极端值和所述损失负荷的极端值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一功率值和所述第二功率
值，确定所述鲁棒优化所对应的目标函数，还包括：基于所述第三功率值和所述第四功率值，获取所述待控制电网中针对于所述弃光负荷的弃光成本和针对于所述损失负荷的损失成本；将所述弃光成本和所述损失成本进行融合，得到所述目标控制成本所对应的第二阶段目标函数；其中，所述第二阶段目标函数用于表征所述鲁棒优化在第二阶段可控制的总运行成本。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一功率值和所述第二功率值，确定所述目标函数的约束条件，包括：基于所述第一功率值和所述第二功率值，获取所述待控制电网中的最大波动有功功...

【专利技术属性】
技术研发人员：旷奎，张伟，宋学清，邓远发，叶志英，
申请(专利权)人：南方电网数字电网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：