考虑可调控多源负荷不确定性的冗余控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种考虑可调控多源负荷不确定性的冗余控制系统及方法，包括发电侧的发电机组及其控制系统、负荷侧的多源负荷聚合平台、调度中心的冗余控制器和电网侧的电网数据采集系统。本发明专利技术能够有效实现发电机组和多源负荷的协调控制，并实现调控成本的最小化。并实现调控成本的最小化。并实现调控成本的最小化。

【技术实现步骤摘要】
考虑可调控多源负荷不确定性的冗余控制系统及方法


[0001]本专利技术属于电力系统冗余控制
，涉及一种考虑可调控多源负荷不确定性的冗余控制系统及方法，尤其是一种基于最优控制的考虑可调控多源负荷不确定性的冗余控制系统及方法。

技术介绍

[0002]风电、光伏等可再生能源在电网中的渗透率逐渐增加，挖掘海量荷侧灵活性资源，促进负荷侧多源资源参与调控，是提升电网弹性的一个重要方向。电力系统依旧存在负荷侧功率量测数据不足的问题，负荷功率量测具有一定的不确定性，可调节负荷参与电网运行，存在可调节多源负荷本身的不确定性和功率采集结果的不确定性。聚合的空调、电动汽车等多源负荷已具备参与电网调控的条件。
[0003]目前，没有成熟的考虑可调控多源不确定性的冗余控制系统及方法，且没有考虑到断面过载的处理方法。现有的一些调控方法考虑负荷的不确定性并不全面，随着负荷可控容量的增大会影响电网的调频。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种考虑可调控多源负荷不确定性的冗余控制系统及方法，能够有效实现发电机组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑可调控多源负荷不确定性的冗余控制系统，其特征在于：包括发电侧的发电机组及其控制系统、负荷侧的多源负荷聚合平台、调度中心的冗余控制器和电网侧的电网数据采集系统；所述发电侧的发电机组及其控制系统与调度中心的冗余控制器相连接，在冗余控制系统正常运行时，所述发电侧的发电机组控制系统采集发电机组实际出力、出力上下限、功率爬坡速度的数据，发送至调度中心的冗余控制器；所述负荷侧的多源负荷聚合平台与调度中心的冗余控制器相连接，该负荷侧的多源负荷聚合平台采集多源负荷设备接入信息、可调容量、功率上下限、响应速度的数据，根据区域进行聚合后发送至调度中心的冗余控制器；所述电网侧的电网数据采集系统的输出端与调度中心的冗余控制器相连接，该电网侧的电网数据采集系统用于采集电网频率、功率的数据，发送到调度中心的冗余控制器，该调度中心的冗余控制器用于对采集到的数据进行处理，生成各发电机组和聚合的多源负荷的调控指令。2.根据权利要求1所述的一种考虑可调控多源负荷不确定性的冗余控制系统，其特征在于：各发电机组的调控指令通过远程终端下发至单元机组控制系统。3.根据权利要求1所述的一种考虑可调控多源负荷不确定性的冗余控制系统，其特征在于：聚合的多源负荷的调控指令下发至多源负荷聚合平台，该多源负荷聚合平台对调控指令再次进行分解之后，下达至多源负荷。4.一种考虑可调控多源负荷不确定性的冗余控制方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、当冗余控制策略开始执行时，读取系统在电网发电侧、电网侧和负荷侧的监控数据；步骤2、采用BootStrape重采样步骤1中读取的负荷侧的监控数据；步骤3、对于步骤2中经过BootStrape重采样的负荷侧的监控数据集利用Monte Carlo蒙特卡洛法，对多源不确定负荷进行随机抽样；步骤4、对于步骤3中通过Monte Carlo抽样获得的数据采用K
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means聚类法进行聚类，从而获得多个负荷不确定性场景；步骤5、根据步骤4通过聚类得到的多个负荷不确定性场景，建立发电机组与多源负荷协调调度优化模型；步骤6、判断电网断面是否过载，如果过载，跳到步骤9；如果断面不过载，跳到步骤7；步骤7、采用Gurobi优化算法求解步骤5所建立的发电机组与多源负荷协调调度优化模型，获得优化调度方案；步骤8、根据步骤7的优化方法输出调度指令，发给各级设备进行冗余控制；步骤9、根据负荷灵敏度，建立基于灵敏度的反向等量配对调整模型，并按照负荷反向配对原则进行多源负荷调控，使电网断面过载线路恢复正常后，跳到步骤7。5.根据权利要求4所述的一种考虑可调控多源负荷不确定性的冗余控制方法，其特征在于：所述步骤5的具体步骤包括：(1)考虑调度所产生的经济成本，构建发电机组与多源负荷协调调度优化模型的目标函数如式(4)所示：
式(4)中，为t时刻节点i的发电机组出力，分别为发电机组最大最小出力，为发电机组出力最大爬坡速率，为t时刻节点i...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，王磊，郝毅，马钢，陈建，赵帅，郭凌旭，宋海涛，张杰，郝博文，王梓，商敬安，于庆广，李乐，马海涛，李晓宇，刘云，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：