【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力调度，具体涉及一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法及系统。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、在面临能源短缺困难及节能减排的压力下,建设清洁、可靠、互动、高效的智能电网成为推动时代经济转型、发展低碳经济的重要手段。含分布式源荷的智能电网建设尤为关键,其并网标准、能效互动机制和协调控制等研究工作得以广泛关注。
3、据专利技术人了解，有相关研究提出了基于最优潮流的主动配电网全局优化算法和基于功率控制误差的主动配电网区域自治控制算法,保证了其用于主动配电网实时调度的有效性；有相关学者通过研究不同微电网场景下分布式电源接入的分布式控制策略提高了电网电压和频率调节性能；基于电压控制器和快速电流控制器组合的分散控制的研究能实现电网快速跟踪、稳健性和快速瞬态恢复功能；还有相关学者从合作博弈论以及潮流特征方面研究了分布式电源对配电网运行的影响及对应策略；但是，现有的相关研究通常集中在分布式电源并网协调控制方面，针对考虑分布式源荷多元互动的电网协调控制研究较少。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提出了一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法及系统，从分布式电源输出功率和配电网负荷水平不确定性角度出发，结合二维云模型与牵制控制算法改进的分布式源菏参与电网互动，实现规模化高密度分布式源荷参与电网互动协调。
2、根据一些实施例，本专利技术的第一方案提供了一种考虑分布式源荷的电网协同控
3、一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，包括：
4、获取分布式电源的输出功率和负荷功率；
5、根据所获取的功率构建分布式源菏能量互动的动态演化过程的二维云模型；
6、根据所构建的二维云模型计算分布式源荷能量互动过程的功率转移概率；
7、结合所获取的功率和功率转移概率，构建分布式源荷互动聚合模型；
8、基于所构建的分布式源荷互动聚合模型进行电网的协同控制，实现考虑分布式源荷的电网协同控制。
9、作为进一步的技术限定，所构建的分布式源荷互动聚合模型为：其中，aij为有功功率动态转移矩阵的元素，即第i个大区间中的第j个小区间的有功功率转移概率，xl(k,i)和xl(k+1,i)分别表示k时刻和k+1时刻第i个区间内的负荷功率；pij为有功功率转移概率；vc(k,i)表示k时刻外部因素引起的第i区间的功率变化量。
10、作为进一步的技术限定，对于分布式电源-负荷集群进行双层嵌套式离散化处理，即将分布式电源-负荷集群离散为n个大状态区间后再进一步细分为n个小状态区间，得到分布式源菏能量互动过程的功率转移概率云模型，即：其中，p(i,j)→i+1(k)表示为k时刻电源-负荷集群中的有功功率从第i个大区间的第j个小区间向第i+1个大区间的转移概率；表示第i+1个大区间的分布式电源输出功率下边界值；表示第i个大区间中的第j个小区间的分布式电源输出功率下边界值；由云模型特性得负荷功率服从某种概率密度分布f(pl)；plmax和plmin分别为可调负荷功率的上限和下限。
11、进一步的，所述功率转移概率pi,i+1(k)为其中，n0、n1分别为pg0(i)和pg1(i)在第i个大区间所对应的小区间编号。
12、作为进一步的技术限定，分布式电源输出功率与负荷功率的由期望、熵和超熵组成的云模型向量，分布式源菏能量互动的动态演化过程的二维云模型为：其中，(pg,pl)表示分布式源-菏i的二维云模型向量；为分布式电源输出功率的一阶绝对中心距，即期望，为负荷功率的一阶绝对中心距，即期望；eg为分布式电源输出功率的熵，el为负荷功率的熵；hg为分布式电源输出功率的超熵，hl为负荷功率的超熵。
13、作为进一步的技术限定，基于所构建的分布式源荷互动聚合模型进行电网的协同控制的过程为：其中，d＝diag[d1，…，dn]为控制区域的负载频率特性；h为等价面积惯量；ri表示速度下降特性；δpli为分布式负荷的有功功率；表示第j个负载聚合商的有功运行功率；δpl为控制区域的失配有功功率；δpgi为分布式电源输出的有功功率；δpci为控制区域的有功功率；tti和tgi分别为调速器和涡轮机的运行时刻。
14、作为进一步的技术限定，根据正向云模型算法和所获取的分布式电源输出功率和负荷功率，分别得到分布式电源输出功率与负荷功率的云模型向量；结合所得到的云模型向量，得分布式源荷的二维云模型，(pg，pl)即
15、
16、其中，(pg，pl)表示分布式源-菏的二维云模型；为分布式电源输出功率的一阶绝对中心距，即期望，为负荷功率的一阶绝对中心距，即期望；eg为分布式电源输出功率的熵，el为负荷功率的熵；hg为分布式电源输出功率的超熵，hl为负荷功率的超熵。
17、根据一些实施例，本专利技术的第二方案提供了一种考虑分布式源荷的电网协同控制系统，采用如下技术方案：
18、一种考虑分布式源荷的电网协同控制系统，包括：
19、获取模块，其被配置为获取分布式电源的输出功率和负荷功率；
20、分析模块，其被配置为根据所获取的功率构建分布式源菏能量互动的动态演化过程的二维云模型；
21、计算模块，其被配置为根据所构建的二维云模型计算分布式源荷能量互动过程的功率转移概率；
22、建模模块，其被配置为结合所获取的功率和功率转移概率，构建分布式源荷互动聚合模型；
23、控制模块，其被配置为基于所构建的分布式源荷互动聚合模型进行电网的协同控制，实现考虑分布式源荷的电网协同控制。
24、根据一些实施例，本专利技术的第三方案提供了一种计算机可读存储介质，采用如下技术方案：
25、一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本专利技术第一方案所述的考虑分布式源荷的电网协同控制方法中的步骤。
26、根据一些实施例，本专利技术的第四方案提供了一种电子设备，采用如下技术方案：
27、一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本专利技术第一方案所述的考虑分布式源荷的电网协同控制方法中的步骤。
28、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
29、本专利技术从分布式电源输出功率和配电网负荷水平不确定性角度出发，采用正向云模型分别生成表示源荷互动过程中分布式电源输出功率与负荷功率具备不确定特性的云模型向量，综合考虑了负荷实时功率的不确定性和模糊性。
30、本专利技术定量分析了分布式源菏能量互动的动态演化过程，并推导出动态演化过程中期望的有功功率转移概率，构建包含分布式源荷的智能电网能效互动机制和能量调控策略，提高分布式电源和分布式可控负荷之间能量流动的效率与参与电网互动的潜力。
31、本专利技术考虑分布式源荷互动过程中能量流本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1中所述的一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，所构建的分布式源荷互动聚合模型为：其中，aij为有功功率动态转移矩阵的元素，即第i个大区间中的第j个小区间的有功功率转移概率，xl(k，i)和xl(k+1，i)分别表示k时刻和k+1时刻第i个区间内的负荷功率；Pij为有功功率转移概率；vc(k，i)表示k时刻外部因素引起的第i区间的功率变化量。
3.如权利要求1中所述的一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，对于分布式电源-负荷集群进行双层嵌套式离散化处理，即将分布式电源-负荷集群离散为N个大状态区间后再进一步细分为n个小状态区间，得到分布式源菏能量互动过程的功率转移概率云模型，即：其中，P(i，j)→i+1(k)表示为k时刻电源-负荷集群中的有功功率从第i个大区间的第j个小区间向第i+1个大区间的转移概率；表示第i+1个大区间的分布式电源输出功率下边界值；表示第i个大区间中的第j个小区间的分布式电源输出功率下边界值；由云模型特性得负荷功率服从某种概率密度分布f
4.如权利要求3中所述的一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，所述功率转移概率Pi，i+1(k)为其中，n0、n1分别为Pg0(i)和Pg1(i)在第i个大区间所对应的小区间编号。
5.如权利要求1中所述的一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，分布式电源输出功率与负荷功率的由期望、熵和超熵组成的云模型向量，分布式源菏能量互动的动态演化过程的二维云模型为：其中，(Pg，Pl)表示分布式源-菏i的二维云模型向量；为分布式电源输出功率的一阶绝对中心距，即期望，为负荷功率的一阶绝对中心距，即期望；Eg为分布式电源输出功率的熵，El为负荷功率的熵；Hg为分布式电源输出功率的超熵，Hl为负荷功率的超熵。
6.如权利要求1中所述的一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，基于所构建的分布式源荷互动聚合模型进行电网的协同控制的过程为：其中，D＝diag[d1，…，dN]为控制区域的负载频率特性；H为等价面积惯量；Ri表示速度下降特性；ΔPli为分布式负荷的有功功率；表示第j个负载聚合商的有功运行功率；ΔPL为控制区域的失配有功功率；ΔPgi为分布式电源输出的有功功率；ΔPci为控制区域的有功功率；Tti和Tgi分别为调速器和涡轮机的运行时刻。
7.如权利要求1中所述的一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，根据正向云模型算法和所获取的分布式电源输出功率和负荷功率，分别得到分布式电源输出功率与负荷功率的云模型向量；结合所得到的云模型向量，得分布式源荷的二维云模型，(Pg，Pl)即
8.一种考虑分布式源荷的电网协同控制系统，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现了如权利要求1-7任一项所述的考虑分布式源荷的电网协同控制方法的步骤。
10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现了如权利要求1-7任一项所述的考虑分布式源荷的电网协同控制方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1中所述的一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，所构建的分布式源荷互动聚合模型为：其中，aij为有功功率动态转移矩阵的元素，即第i个大区间中的第j个小区间的有功功率转移概率，xl(k，i)和xl(k+1，i)分别表示k时刻和k+1时刻第i个区间内的负荷功率；pij为有功功率转移概率；vc(k，i)表示k时刻外部因素引起的第i区间的功率变化量。
3.如权利要求1中所述的一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，对于分布式电源-负荷集群进行双层嵌套式离散化处理，即将分布式电源-负荷集群离散为n个大状态区间后再进一步细分为n个小状态区间，得到分布式源菏能量互动过程的功率转移概率云模型，即：其中，p(i，j)→i+1(k)表示为k时刻电源-负荷集群中的有功功率从第i个大区间的第j个小区间向第i+1个大区间的转移概率；表示第i+1个大区间的分布式电源输出功率下边界值；表示第i个大区间中的第j个小区间的分布式电源输出功率下边界值；由云模型特性得负荷功率服从某种概率密度分布f(pl)；plmax和plmin分别为可调负荷功率的上限和下限。
4.如权利要求3中所述的一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，所述功率转移概率pi，i+1(k)为其中，n0、n1分别为pg0(i)和pg1(i)在第i个大区间所对应的小区间编号。
5.如权利要求1中所述的一种考虑分布式源荷的电网协同控制方法，其特征在于，分布式电源输出功率与负荷功率的由期望、熵和超熵组成的云模型向量，分布式源菏能量互动的动态演化...
【专利技术属性】
技术研发人员：王若晗，李静，李恩堂，许明，刘昳娟，张建辉，陈云龙，薛念明，高明，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司营销服务中心计量中心，
类型：发明
国别省市：
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