【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能源调度，特别涉及一种面向源荷互动的配网调控系统及方法。
技术介绍
1、随着全球应对气候变化的压力加大，各国积极发展清洁可再生能源。我国也提出在2030年前非化石能源消费总量占一次能源消费的比重达到25%的目标。这必然要求电网具备消纳大规模新能源如风电、新能源的能力。
2、但是我国电网体系以传统燃煤火电为主，配电网设计时没有考虑大规模接入分散式新能源。直接大量接入新能源将带来配电网的多种问题，如电压质量下降、保护故障、短路容量不足、系统低频振荡等。这直接制约了我国电网对新能源的消纳。
3、在相关技术中，比如中国专利文献cn111967718a中提供了一种新能源消纳的多目标电力系统源荷互动优化调度方法，通过清洁能源发电模块和火力发电模块进行发电，然后通过电力输送模块输送至电力用户系统，本专利技术涉及新能源调度
该新能源消纳的多目标电力系统源荷互动优化调度方法，通过设置数据接收模块获取清洁能源发电的预估量、火力发电预估量和用电高峰期的用电量，再利用数据对比模块和判断模块能进行判断当前清洁能源的供电是否足够实用，根据判断结果使得启动模块中的单独供电模块或共同供电模块。但是该方案至少存在如下技术问题：依赖简单的判断模块来决定单独供电或共同供电，可能无法做到新的最优调度，从而限制了新能源的消纳量。
技术实现思路
1、要解决的技术问题
2、针对现有技术中存在的电网的新能源消纳能力低问题，本专利技术提供了一种面向源荷互动的配网调控系统及方
3、技术方案
4、本专利技术的目的通过以下技术方案实现。
5、本说明书实施例的一个方面提供一种面向源荷互动的配网调控系统，包括：数据采集模块，采集配电网的运行数据和气象数据；建模分析模块，根据采集的配电网的运行数据和气象数据建立配电网模型；台区资源优化模块，基于配电网模型优化配电网的资源，生成资源调度方案；配网承载力模块，基于配电网模型，计算配电网接入的分布式电源容量；调控计算模块，根据资源调度方案和分布式电源容量，进行多目标优化计算，生成配电网的调控方案。
6、进一步地，建模分析模块包括：建模单元，根据采集的配电网的运行数据和气象数据，建立配电网模型；仿真单元，基于配电网模型，进行多场景仿真，并输出仿真数据；负荷计算单元，基于配电网模型，利用蒙特卡洛算法计算配电网的负荷值；并网单元，根据负荷值，确定新能源的最佳并网节点；故障隔离单元，当配电网的局部区域发生故障时，利用配电网模型将配电网划分成多个耦合单元，生成控制指令，隔离故障区域和无故障区域；潮流倒送单元，利用配电网模型获取配电网中可能发生潮流倒送的区域，调节所述区域的充放电，以消纳新能源；其中，可能发生潮流倒送的电网区域指在分布式新能源接入量大于阈值且电网负荷低于阈值的区域。
7、进一步地，并网单元包括：负荷分析子单元，根据采集的配电网的运行数据和气象数据，采用机器学习算法预测配电网中各个节点的负荷分布；并网计算子单元，根据各个节点的负荷分布，计算接入新能源的最佳并网节点；设备控制子单元，向最佳并网节点发送接入新能源的控制指令，对最佳并网节点的开关设备进行闭合操作。
8、进一步地，潮流倒送单元包括：潮流倒送判断子单元，根据配电网模型判断配电网中可能发生潮流倒送的区域；监测设备子单元，监测可能发生潮流倒送的区域的电压和电流；稳压设备子单元，根据监测设备子单元的监测结果，在可能发生潮流倒送的区域利用直流稳压装置稳定电压和电流；潮流倒送协调子单元，根据稳压设备子单元的稳压结果，利用设置的可控并联无功补偿电抗器及储能系统，控制无功补偿和储能系统的充放电，平衡所述可能发生潮流倒送的区域的电压，以消纳新能源。
9、进一步地，台区资源优化模块包括：优化建模单元，利用配电网模型，结合配电网的运行数据，构建配电网资源优化的优化模型；优化计算单元，利用构建的优化模型，采用最优潮流算法计算满足预设目标的资源调度方案；接口输出单元，将资源调度方案输出给调控计算模块；其中，最优潮流算法为基于粒子群算法、遗传算法或模拟退火算法中的一种。
10、进一步地，配网承载力模块包括：负荷预测单元，根据配电网的仿真数据，采用机器学习算法预测配电网在规定预设时间段内的负荷值；承载力评估单元，利用配电网的仿真数据和预测的负荷值，计算并判断配电网的正常运行负载能力；故障模拟单元，基于配电网的正常运行负载能力，利用配电网模型模拟预设故障下的负载值，计算配电网在预设故障下的负载能力；容量计算单元，根据配电网的正常运行负载能力和预设故障下的负载值的差值，计算配电网接入的分布式电源容量。
11、进一步地，调控计算模块包括：约束提取单元，接收分布式电源容量，并提取出最大分布式电源容量值，作为多目标优化计算需要满足的容量约束条件；多目标建模单元，根据资源调度方案、容量约束条件和预设的优化目标，建立多目标决策模型；求解单元，计算建立的多目标决策模型，获得满足容量约束条件的多目标 pareto 最优解集；决策单元，根据预设的优化目标，从多目标 pareto 最优解集中选取最终的调度控制方案，作为配电网的调控方案。
12、本说明书实施例的另一个方面提供一种面向源荷互动的配网调控方法，包括：采集配电网的运行数据和气象数据，并建立配电网模型；基于建立的配电网模型，进行配电网资源优化计算，生成资源调度方案；利用配电网模型，计算配电网的接入的分布式电源容量；根据资源调度方案和分布式电源容量，建立多目标决策模型，求解获得满足容量约束的pareto 最优解集；从pareto 最优解集中选择满足优化目标的调控方案。
13、进一步地，建立配电网模型的步骤包含：根据采集的配电网运行数据和气象数据，建立配电网模型；基于建立的配电网模型，进行多场景仿真并输出仿真数据；利用蒙特卡洛算法计算配电网的负荷值；根据负荷值，利用配电网模型，计算新能源的最佳并网节点；当配电网的局部区域发生故障时，利用配电网模型将配电网在逻辑上划分为多个耦合单元，生成控制指令，对故障区域和无故障区域进行隔离；利用配电网模型判断可能发生潮流倒送的区域，并对配电网进行充放电控制，以消纳新能源；其中，可能发生潮流倒送的电网区域指在分布式新能源接入量大于阈值且电网负荷低于阈值的区域。
14、进一步地，利用配电网模型对故障区域进行隔离的技术步骤包含：利用配电网模型获取配电网的拓扑结构；当配电网的局部区域发生故障时，根据故障区域和获取的拓扑结构，识别出故障区域和无故障区域；根据识别结果，在逻辑上将故障区域和无故障区域划分为两个耦合单元；对划分的两个耦合单元的界面区域的断路器发送断开操作指令，将两个耦合单元在物理上进行隔离。
15、有益效果
16、相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
17、（1）系统通过台区资源优化模块和调控计算模块，利用优化算法对资源调本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种面向源荷互动的配网调控系统，包括：
2.根据权利要求1所述的面向源荷互动的配网调控系统，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的面向源荷互动的配网调控系统，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的面向源荷互动的配网调控系统，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的面向源荷互动的配网调控系统，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的面向源荷互动的配网调控系统，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的面向源荷互动的配网调控系统，其特征在于：
8.一种面向源荷互动的配网调控方法，包括：
9.根据权利要求8所述的面向源荷互动的配网调控方法，其特征在于：
10.根据权利要求9所述的面向源荷互动的配网调控方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种面向源荷互动的配网调控系统，包括：
2.根据权利要求1所述的面向源荷互动的配网调控系统，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的面向源荷互动的配网调控系统，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的面向源荷互动的配网调控系统，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的面向源荷互动的配网调控系统，其特征在于：
...【专利技术属性】
技术研发人员：邱剑，邵阳，龚辰，张为，古世相，陈黎硕，刘亦博，
申请(专利权)人：杭州绿藤数智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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