System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法技术方案_技高网

含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法技术方案

技术编号:41264630 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-11 09:21
本发明专利技术提供了含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,首先建立电‑热综合能源系统的以失负荷量最小为目标的目标函数,之后设置智能软开关的运行约束、电‑热综合能源系统在故障隔离阶段的第一网络拓扑约束以及在故障恢复阶段的第二网络拓扑约束、配电系统运行模型的约束条件以及区域供热系统运行模型的约束条件,结合上述目标函数以及设置的约束条件求解电‑热综合能源系统的负荷恢复方案。以此方式,通过将智能软开关和配电系统‑区域供热系统协同重构结合,能够充分挖掘时变拓扑和软开关的灵活性,同时实现配电系统和区域供热系统的短期协同负荷恢复,并保障系统安全稳定地运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配电供热系统控制的,特别涉及含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法


技术介绍

1、近年来飓风、暴风雪和冰灾等极端自然灾害频繁发生,使得关键供能设施,如输电线、天然气和供热管道遭到大范围破坏,供能中断事故屡有发生。

2、极端自然灾害下,大面积供能中断事故频繁发生,严重威胁综合能源系统安全可靠运行。因此以韧性为导向的能源系统灾后负荷恢复引起研究者的广泛关注,尤其是在电力系统中。灾后负荷恢复通常包括故障隔离和负荷恢复阶段:在故障隔离阶段,需准确识别故障区域;在长期负荷恢复阶段,维修人员可以通过交通系统灵活调度,是实现重要负荷故障恢复的关键资源。

3、近年来,热电联产机组(combined heat andpower,chp)、电锅炉(electric boil,eb)等耦合设备的广泛应用促进了配电系统(powerdistribution systems,pds)和区域供热系统(district heating systems,dhs)的深度耦合。子系统间的复杂耦合特性已成为电-热综合能源系统以韧性导向的负荷恢复带来了巨大挑战。一方面,仅依靠单一系统故障隔离可能引发故障传播,例如:不合理的pds开关操作可能会导致chp机组热输出功率降低,造成不必要的热负荷损失。另一方面,在快速负荷恢复阶段,当pds和dhs协同运行时,才能充分挖掘灵活性资源紧急控制的能力(如chp机组快速调节能力)。因此,电力系统与供热系统负荷恢复需要协同,而且目前电-热综合能源系统(integrated electric and heatingsystems,iehs)的负荷恢复过程中也尚未考虑智能软开关(soft open point,sop)。

4、因此,目前亟需一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,以保证电-热综合能源系统安全稳定地运行。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是:提供含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,能够将智能软开关和配电系统-区域供热系统进行协同重构结合,进行电-热综合能源系统的负荷恢复,并保障系统安全稳定地运行。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:

3、一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,包括步骤:

4、建立基于配电系统与区域供热系统的电-热综合能源系统的以失负荷量最小为目标的目标函数;

5、设置智能软开关的运行约束,所述智能软开关的运行约束包括智能软开关向外传输的总有功功率约束、智能软开关两侧变流器的损耗功率与输出功率的关系约束以及变流器的输出功率极限约束;

6、确定所述电-热综合能源系统在故障隔离阶段的第一网络拓扑约束,以及在故障恢复阶段的第二网络拓扑约束;

7、确定配电系统运行模型的约束条件以及区域供热系统运行模型的约束条件;

8、在所述目标函数的基础上,结合所述智能软开关的运行约束、第一网络拓扑约束、第二网络拓扑约束、配电系统运行模型的约束条件以及区域供热系统运行模型的约束条件,求解得到所述电-热综合能源系统的负荷恢复方案。

9、本专利技术的有益效果在于:首先建立电-热综合能源系统的以失负荷量最小为目标的目标函数,之后设置智能软开关的运行约束、电-热综合能源系统在故障隔离阶段的第一网络拓扑约束以及在故障恢复阶段的第二网络拓扑约束、配电系统运行模型的约束条件以及区域供热系统运行模型的约束条件,结合上述目标函数以及设置的约束条件求解电-热综合能源系统的负荷恢复方案。以此方式,通过将智能软开关和配电系统-区域供热系统协同重构结合,能够充分挖掘时变拓扑和软开关的灵活性,同时实现配电系统和区域供热系统的短期协同负荷恢复,并保障系统安全稳定地运行。

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【技术保护点】

1.一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,包括步骤:

2.根据权利要求1所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,所述建立基于配电系统与区域供热系统的电-热综合能源系统的以失负荷量最小为目标的目标函数,包括:

3.根据权利要求2所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,所述建立基于配电系统与区域供热系统的电-热综合能源系统的以失负荷量最小为目标的目标函数,还包括:

4.根据权利要求1所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,所述智能软开关向外传输的总有功功率约束为:

5.根据权利要求3所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,所述智能软开关两侧变流器的损耗功率与输出功率的关系约束为:

6.根据权利要求3所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,所述变流器的输出功率极限约束为:

7.根据权利要求1所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,确定所述电-热综合能源系统在故障隔离阶段的第一网络拓扑约束,包括:

8.根据权利要求7所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,确定所述电-热综合能源系统在故障恢复阶段的第二网络拓扑约束,包括:

9.根据权利要求1所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,所述配电系统运行模型的约束条件包括:闭合输电线路节点电压的支路潮流约束,并使用凸松弛将所述支路潮流约束松弛为二阶约束。

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【技术特征摘要】

1.一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,包括步骤:

2.根据权利要求1所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,所述建立基于配电系统与区域供热系统的电-热综合能源系统的以失负荷量最小为目标的目标函数,包括:

3.根据权利要求2所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,所述建立基于配电系统与区域供热系统的电-热综合能源系统的以失负荷量最小为目标的目标函数,还包括:

4.根据权利要求1所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,所述智能软开关向外传输的总有功功率约束为:

5.根据权利要求3所述的一种含智能软开关的配电系统与区域供热系统的负荷恢复方法,其特征在于,所述智能软开关...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛屹洵孙宏斌王科李泽宁常馨月苏珈
申请(专利权)人:太原理工大学
类型:发明
国别省市:

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