一种基于低碳效益的配电系统源网荷储协同调峰方法技术方案

技术编号:37507510 阅读:92 留言:0更新日期:2023-05-07 09:45
本发明专利技术公开了一种基于低碳效益的配电系统源网荷储协同调峰方法。首先提出了一种确定性的计及碳交易的配电系统源网荷储调峰模型,即最小化调峰成本和最小化净负荷曲线峰谷差的多目标优化模型,其中基于了改进的二阶锥潮流约束,调峰成本包括电交易成本和碳交易成本,调节措施包括DG有功与无功调节、动态重构、需求响应以及储能资源;其次,对上述确定性模型进行改进,构建基于光伏出力不确定性的矩信息分布鲁棒调峰模型,并对目标函数进行重新表述;最后,给出了上述模型的求解方法,包括分布鲁棒模型的变换以及多目标模型的变换求解。该方法可为配电网的调峰提供指导。方法可为配电网的调峰提供指导。方法可为配电网的调峰提供指导。

【技术实现步骤摘要】
一种基于低碳效益的配电系统源网荷储协同调峰方法


[0001]本专利技术属于配电网运行领域,涉及基于低碳效益的配电系统源网荷储协同调峰模型建立,包括改进的二阶锥潮流约束以及分布鲁棒不确定模型和ε约束法的求解方法。

技术介绍

[0002]分布式风机、光伏等分布式电源(distributed generation,DG)、储能、新型负荷海量接入到配电网中。分布式电源的功率特性受环境影响较大、时序特性显著,给配电网带来了电压越限、电能质量恶化、网损增加等诸多问题,系统调峰压力越来越大,对调峰资源提出了更高的要求,仅仅依靠单一的资源调峰,将面临极高的系统运行成本。基于多种灵活性资源调节能力,可以实现削峰填谷,减小净负荷曲线的波动,从而保障配电网负载均衡。但现有研究仅建立单一资源的日前和日内调度模型,对所建立的优化调度模型并未综合基于系统运行的经济性、波动性以及风光出力,仅基于了其中的一个或者两个目标,且所运用的多目标处理方法本质上还是单目标求解。因此,研究源网荷储协同运行条件下配电网变得尤为重要。此外,随着科技进步和“碳中和、碳达峰”的战略推进,碳排放分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于低碳效益的配电系统源网荷储协同调峰方法,其特征在于:(1)确定性的基于碳交易的配电系统源网荷储调峰模型,即最小化调峰成本和最小化净负荷曲线峰谷差的多目标优化模型;(2)对上述确定性模型进行改进,构建基于光伏出力不确定性的矩信息分布鲁棒调峰模型,并基于随机性对目标函数的影响,对目标函数进行重新表述;(3)基于低碳效益的配电系统调峰多目标优化模型求解方法,包括分布鲁棒模型的变换以及多目标模型的变换求解。2.根据权利要求1所述基于低碳效益的配电系统源网荷储协同调峰方法,其特征在于:步骤(1)所述的确定性的配电系统源网荷储调峰模型,确定最小化调峰成本和最小化净负荷曲线峰谷差的多目标优化模型的目标函数,基于改进的二阶锥潮流约束,调峰成本包括电交易成本和碳交易成本,调节措施包括DG有功与无功调节、动态重构、需求响应以及储能资源,具体包括:目标函数包括目标函数1和目标函数2,目标函数1为运行费用以及调节措施的费用和最小,具体包括线路首节点与上级电网交换功率P
sub,t
所需的购售电交易成本C
electric
、上述调节手段的实施费用以及碳交易成本C
carbon
,具体表述如下:minC1=C
electric
+C
carboncarbon
其中,表示线路与变电站交换功率,π
electric,t
、π
carbon,t
分别表示电价和碳价,e
t
表示碳排放强度,C
CUR
为光伏削减所需成本,C
RE
为重构成本,C
DR
为可削减负荷成本,C
ESS
为储能成本,P
sub,t+
表示交换功率大于0的部分,即产生碳排放的部分;目标函数2为净负荷曲线标准差最小,即在不改变传统负荷的前提下,通过运用多种调节措施,并最大化清洁能源消纳量,使得系统综合负荷的标准差最小,目标函数2为:其中3.根据权利要求2所述基于低碳效益的配电系统源网荷储协同调峰方法,其特征在于:所述二阶锥潮流约束包括改进的潮流约束、安全约束和调节措施约束,出于对计算效率的基于,引入并提出了等效变换,改进的潮流约束如下:基于,引入并提出了等效变换,改进的潮流约束如下:在实际运行中,相邻节点之间的相位差相对较小,因此通常保持不变,因此,应包括约束因此传统的潮流方程改进成如下等式
且自动满足,将上式转化为改进的二阶锥约束:潮流中节点注入功率如下:安全约束如下:节点电压约束:支路容量约束:其中,调节措施约束包括DG有功无功协调调节约束及成本、动态重构约束及成本、需求响应约束及成本、储能运行约束及成本。4.根据权利要求3所述基于低碳效益的配电系统源网荷储协同调峰方法,其特征在于:对步骤(2)所述的确定性模型进行改进,构建基于光伏出力不确定性的矩信息分布鲁棒调峰模型,并基于随机性对目标函数的影响,对目标函数进行重新表述,具体如下:光伏出力建模针对某一典型日进行建模基于正态分布概率模型,基于分布式光伏出力均值和标准差的不确定性,利用...

【专利技术属性】
技术研发人员:李彪陈涛姬帅冯德品吴晓宾亓富军徐兵陈玉沈涛李德忠
申请(专利权)人:国网山东省电力公司临沂供电公司
类型:发明
国别省市:

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