一种主配微网一体化实时协调风险调度方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种主配微网一体化实时协调风险调度方法，包括以下步骤：步骤S1:构建主配微网的调度模型，并考虑实时阶段可能出现或已出现的设备故障，构建主配一体化微电网的实时风险评估指标；步骤S2:基于主配一体化微电网的实时风险评估指标，进行实时调度风险评估，并优化电网运行点。本发明专利技术考虑实时阶段可能出现或已出现的设备故障，优化电网运行点，有效提高主微网和配微网的统筹协调效率，提高电网运行的可靠性。提高电网运行的可靠性。提高电网运行的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种主配微网一体化实时协调风险调度方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力系统
，尤其涉及一种主配微网一体化实时协调风险调度方法及系统。

技术介绍

[0002]随着经济社会发展对资源配置能力、能源利用效率和环境保护要求的提高，分布式电源、储能等新型电力设备接入配电微网(小型发电系统)，不仅缓解了能源紧张的局势，同时也给传统配电网带来了巨大变革，配电微网运行的灵活性增强。主配微网之间的耦合与关联程度更加紧密，在运行的安全性和经济性方面，配电微网对主微网的影响逐渐增大，主配微网协同管理和一体化调控的模式在不断探索并试点推进。
[0003]分布式电源的接入，配网逐渐从被动接受电能的无源网络转变为主动实施电能管理的主动配电网，安全稳定运行水平受到影响。而现有的主配网协同优化调度方法，未考虑可能出现或已出现设备故障的风险情况，难以优化主配微电网运行点，影响了主微网和配微网的统筹协调。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种主配微网一体化实时协调风险调度方法及系统，有效提高主微网和配微网的统筹协调效率。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种主配微网一体化实时协调风险调度方法，包括以下步骤：
[0007]步骤S1:构建主配微网的调度模型，并考虑实时阶段可能出现或已出现的设备故障，构建主配一体化微电网的实时风险评估指标；
[0008]步骤S2:基于主配一体化微电网的实时风险评估指标，进行实时调度风险评估，并优化电网运行点。
[0009]进一步的，所述步骤S1具体为：
[0010]步骤S11：获取主配微网设备的实时指示性状态变量；
[0011]步骤S12:构建主配微网的约束调度模型；
[0012]步骤S13:基于主配微网的约束调度模型，考虑实时阶段可能出现或已出现的设备故障，构建主配一体化微电网的实时风险评估指标。
[0013]进一步的，所述实时指示性状态变量包括发电机组的每个小时的出力基准值、配网内分布式电源的小时功率和SOC值、可中断负荷设备和普通负荷设备的响应量。
[0014]进一步的，所述主配微网的约束调度模型包括主网运行约束、配网运行约束和分布式电源运行约束。
[0015]进一步的，所述主网运行约束包括主网直流潮流约束、主网发电机组运行约束和主网安全约束，具体如下：
[0016](1)主网直流潮流约束：
[0017][0018]式中，i、j表示主网的节点；P
g,t
表示发电机组在t时刻的出力量；P
Li,t
表示节点i处配电网外的负荷；P
d,t
表示馈线上流入配电网d的功率；P
equi,t
表示改进直流潮流中的等值网损功率；B
ij
表示主网导纳参数；θ
ij,t
表示节点i与节点j的相角差；
[0019](2)主网发电机组出力约束：
[0020]主网发电机组出力上下限约束：
[0021][0022]式中，分别表示发电机组的最小和最大出力；u
g,t
为二进制数，表示主网发机组g在t时段的开停机状态，取值1表示发电机组为开机状态，取值0表示发电机组为停机状态；
[0023](3)主网安全约束：
[0024][0025]式中，T
ij
(θ
i
,θ
j
)为连接节点i与j的支路有功功率，分别表示其最小限值和最大限值。
[0026]进一步的，所述分布式电源运行约束包括配网内分布式光伏运行约束和配网内储能运行约束，具体为：
[0027](1)配网内分布式光伏运行约束
[0028]分布的光伏的调度出力应该小于其最大出力，即：
[0029][0030]式中，P
Pv,k,t
表示分布式光伏k在t时刻的出力，表示分布式光伏k在t时刻的最大出力；
[0031](2)配网内储能运行约束
[0032][0033]式中，SOC
k,t
表示储能k在t时刻的荷电状态；分别表示储能k荷电状态的上下限。
[0034]进一步的，所述步骤S13具体为：
[0035]将主配微网可能发生的故障考虑到调度模型中，并进行故障分析，获得由有功功率问题引发的风险成本，将故障后为保持电网安全导致的风险成本加入目标函数中，得到主配一体化微电网的实时风险评估指标，具体如下：
[0036]以整个系统的运行成本最小为目标函数，总成本F包含主网发电机成本F1、配网运行成本F2和风险成本F3：
[0037]F＝min(F1+F3+F3)
[0038][0039][0040][0041]其中，t、g、d、k、l、s分别表示时段编号、主网发电机编号、与主网相连的配网编号、配网中的分布式电源编号、配网中A类可中断负荷编号、预想故障集中的场景编号；N
T
、N
G
、N
D
、N
K
、N
L
、N
S
分别表示时段总数、主网中发电机总数、与主网相连的配网个数、配网中分布式电源总数、配网中A类可中断负荷总数、预想故障集中的故障场景总数；C
g
表示主网发机组g的运行成本函；P
g,t
表示发电机组g在t时刻的出力；C
on,g
、C
off,g
分别表示发电机组g的开机和停机成本；X
g,t
、Z
g,t
为0、1变量，分别表示主网发机组g在t时刻的启停状态，X
g,t
取1时表示发电机组g由停机状态变为开机状态，Z
g,t
表示发电机组g由开机状态变为停机状态；C
d,k
表示编号为d的配电网中第k个分布式电源的成本函数，P
d,k,t
为此分布式电源在t时段的出力；C
d,l
编号为d的配电网中第l个A类可中断负荷的响应成本，P
d,l,t
为此A类可中断负荷t时刻的响应功率；P
s
表示预想故障s发生的概率，预想故障集可由日前气象、灾害预测等信息，通过模拟抽样和场景削减技术生成；C
sh
表示预想故障s发生导致违约事件惩罚函数，C
sh
(P
sh,t
)表示t时刻无法提供功率P
sh,t
后的惩罚成本。
[0042]一种主配微网一体化实时协调风险调度系统，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，具体执行如上所述的一种主配微网一体化实时协调风险调度方法中的步骤。
[0043]一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行如上所述的方法步骤。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主配微网一体化实时协调风险调度方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1:构建主配微网的调度模型，并考虑实时阶段可能出现或已出现的设备故障，构建主配一体化微电网的实时风险评估指标；步骤S2:基于主配一体化微电网的实时风险评估指标，进行实时调度风险评估，并优化电网运行点。2.根据权利要求1所述的一种主配微网一体化实时协调风险调度方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：步骤S11：获取主配微网设备的实时指示性状态变量；步骤S12:构建主配微网的约束调度模型；步骤S13:基于主配微网的约束调度模型，考虑实时阶段可能出现或已出现的设备故障，构建主配一体化微电网的实时风险评估指标。3.根据权利要求2所述的一种主配微网一体化实时协调风险调度方法，其特征在于，所述实时指示性状态变量包括发电机组的每个小时的出力基准值、配网内分布式电源的小时功率和SOC值、可中断负荷设备和普通负荷设备的响应量。4.根据权利要求2所述的一种主配微网一体化实时协调风险调度方法，其特征在于，所述主配微网的约束调度模型包括主网运行约束、配网运行约束和分布式电源运行约束。5.根据权利要求4所述的一种主配微网一体化实时协调风险调度方法，其特征在于，所述主网运行约束包括主网直流潮流约束、主网发电机组运行约束和主网安全约束，具体如下：(1)主网直流潮流约束：式中，i、j表示主网的节点；P
g,t
表示发电机组在t时刻的出力量；P
Li,t
表示节点i处配电网外的负荷；P
d,t
表示馈线上流入配电网d的功率；P
equi,t
表示改进直流潮流中的等值网损功率；B
ij
表示主网导纳参数；θ
ij,t
表示节点i与节点j的相角差；(2)主网发电机组出力约束：主网发电机组出力上下限约束：式中，分别表示发电机组的最小和最大出力；u
g,t
为二进制数，表示主网发机组g在t时段的开停机状态，取值1表示发电机组为开机状态，取值0表示发电机组为停机状态；(3)主网安全约束：式中，T
ij
(θ
i
,θ
j
)为连接节点i与j的支路有功功率，分别表示其最小限值和最大限值。6.根据权利要求4所述的一种主配微网一体化实时协调风险调度方法，其特征在于，所
述分布式电源运行约束包括配网内分布式光伏运行约束和配网内储能运行约束，具体为：(1)配网内分布式光伏运行约束分布的光伏的调度出力应该小于其最大出力，即：式中，P
Pv,k,t
表示分布式光伏k在t时刻的出力，表示分布式光伏k在t时刻的最大出力；(2)配网内储能运行约束式中，SOC
k,t
表示储能k在t时刻的荷电状态；分别表示储能k荷电状态的上下限。7.根据权利要求2所述的一种主...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，庄莉，赵峰，王秋琳，郑略省，王燕蓉，陈江海，吕志超，邱镇，黄晓光，
申请(专利权)人：福建亿榕信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：