【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电网分布式优化运行，尤其涉及跨区域多能系统的优化调控方法、系统、存储介质及设备。
技术介绍
1、近年来，随着能源结构转型升级加快，电力安全形势日趋严峻，风险不断加大，为适应电网向低碳目标发展，我国积极推进各类分布式能源并网，从系统发展来看，电力行业快速发展，系统结构复杂导致电网调控难度越来越大。
2、我国积极推进各类分布式能源并网，通过分布式电源的主动参与可以对电网的运行状态进行主动控制，但随着分布式能源的大量并网，传统的集中优化调控存在计算量大、求解时间长的弊端，甚至无法收敛。
3、现有研究中，启发式算法如遗传算法、粒子群算法等已广泛应用于配电网优化问题中，但粒子群算法但存在局部搜索能力差，容易陷入局部最优的弊端；因此，基于这些问题，本申请提出了一种针对高比例分布式电源接入下的双层分布式优化的跨区域多能系统调控方法，能够发挥分布式电源的作用，提高资源的利用效率。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述问题，提出了一种跨区域多能系统的优化调控方法。
2、一种跨区域多能系统的优化调控方法，所述方法包括下列步骤：
3、根据分区原则对跨区域多能系统进行分区解耦，形成若干个区域；
4、对分区后的跨区域多能系统进行分层，确定跨区域级电网层、区域级电网层；
5、构建所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数和对应的约束条件；
6、利用混合粒子群法对所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数进行
7、当相邻两次求解的偏差满足误差范围时，则完成跨区域多能系统的优化调控。
8、上述方案中，所述对分区后的跨区域多能系统进行分层，确定跨区域级电网层、区域级电网层，具体包括：
9、所述跨区域级电网层基于跨区域多能系统的电压稳定性，确定分层网架结构；
10、所述区域级电网层基于跨区域多能系统的最小运行成本，确定分布式电源具体接入位置和容量。
11、上述方案中，所述跨区域级电网层以电压稳定性为目标，确定分层网架结构，具体包括：
12、所述跨区域级电网层通过电压稳定系数vsi确定跨区域多能系统的电压稳定性；其中，分支k的电压稳定系数可以表示为：
13、vsik＝4[(xijpj-rijqj)2+(xijqj+rijpj)vi2]/vi4
14、式中，rij、xij分别为支路k的电阻和电抗、pj、qj分别为支路电力接受点j的有功功率和无功功率、vi为支路k的输电端点i的电压幅值。
15、上述方案中，所述构建所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数和对应的约束条件，具体包括：所述跨区域级电网目标函数为：
16、minfvsi＝max{vsi1,vsi2,...,vsik}；
17、其中，当vsii<1时，跨区域多能系统的电压稳定；当vsii＝1时，跨区域多能系统的电压处于临界稳定状态；当vsii>1时，跨区域多能系统的电压不稳定。
18、上述方案中，所述跨区域级电网目标函数的约束条件为：
19、
20、
21、umin≤ui≤umax
22、其中，pgrid,i、qgrid,i分别为从主网注入的有功功率和无功功率、pr,i、qr,i分别为区域r和跨区域级电网联络线流过的有功功率和无功功率、pload,i、qload,i分别为负荷的有功功率和无功功率。
23、上述方案中，所述构建所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数和对应的约束条件，具体包括：所述区域级电网目标函数为：
24、
25、其中，n为可控分布式能源的数量、m为储能设备的数量、为跨区域级电网与区域级电网的交互功率成本、为柴油发电机燃料成本、为储能设备的充放电成本。
26、上述方案中，所述区域级电网目标函数的约束条件为：
27、
28、
29、
30、umin≤ui≤umax
31、
32、其中，pc.min和pc.max分别为dg有功出力最小和最大值、和分别为ess充放电功率的最小值和最大值、和分别为储能的充电效率和放电效率、soci,t为储能在t时段的容量值。
33、上述方案中，所述利用混合粒子群法对所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数进行迭代求解，具体包括：
34、随机设置各个粒子的速度和位置；
35、计算各个粒子适应度值，将粒子的位置和适应度值存储在粒子的个体极值pbest中，将所有粒子中最优的值保存在全局极值gbest中；
36、确定初始温度和退温方式；
37、将相邻两次求解的全局极值gbest相减，若满足误差范围，则完成迭代。
38、上述方案中，当将相邻两次求解的全局极值gbest相减后不满足误差范围时：
39、确定当前设置温度下各粒子pi的适应度值；
40、从所有pi中确定全局最优值pi′；
41、获取粒子目标值，并更新pbest和gbest，直至相邻两次求解的全局极值gbest相减满足误差范围。
42、本申请还提出了一种跨区域多能系统的优化调控系统，该系统包括：分区单元、分层单元、目标函数和约束条件获取单元和迭代求解单元；
43、所述分区单元，用于根据分区原则对跨区域多能系统进行分区解耦，形成若干个区域；
44、所述分层单元，用于对分区后的跨区域多能系统进行分层，确定跨区域级电网层、区域级电网层；
45、所述目标函数和约束条件获取单元，用于构建跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数和对应的约束条件；
46、所述迭代求解单元，用于利用混合粒子群法对所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数进行迭代求解、当相邻两次求解的偏差满足误差范围时，则完成跨区域多能系统的优化调控。
47、本申请还提出了一种可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
48、根据分区原则对跨区域多能系统进行分区解耦，形成若干个区域；
49、对分区后的跨区域多能系统进行分层，确定跨区域级电网层、区域级电网层；
50、构建所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数和对应的约束条件；
51、利用混合粒子群法对所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数进行迭代求解；
52、当相邻两次求解的偏差满足误差范围时，则完成跨区域多能系统的优化调控。
53、本申请还提出了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器如下步骤：
54、根据分区原则对跨区域多能系统进行分区解耦，形成若干个区域；
55、对分区后的跨区域多能系统进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
2.根据权利要求1所述的跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述对分区后的跨区域多能系统进行分层，确定跨区域级电网层、区域级电网层，具体包括：
3.根据权利要求2所述的跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述跨区域级电网层以电压稳定性为目标，确定分层网架结构，具体包括：
4.根据权利要求3所述的跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述构建所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数和对应的约束条件，具体包括：所述跨区域级电网目标函数为：
5.根据权利要求4所述的跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述跨区域级电网目标函数的约束条件为：
6.根据权利要求5所述的跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述构建所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数和对应的约束条件，具体包括：所述区域级电网目标函数为：
7.根据权利要求6所述的跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述区域级电网目标函数的约束条件为：
<...【技术特征摘要】
1.一种跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
2.根据权利要求1所述的跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述对分区后的跨区域多能系统进行分层，确定跨区域级电网层、区域级电网层，具体包括：
3.根据权利要求2所述的跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述跨区域级电网层以电压稳定性为目标，确定分层网架结构，具体包括：
4.根据权利要求3所述的跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述构建所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数和对应的约束条件，具体包括：所述跨区域级电网目标函数为：
5.根据权利要求4所述的跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述跨区域级电网目标函数的约束条件为：
6.根据权利要求5所述的跨区域多能系统的优化调控方法，其特征在于，所述构建所述跨区域级电网层、区域级电网层的目标函数和对应的约束条件，具体包括：所述区域级电网目标函数为：
【专利技术属性】
技术研发人员：罗恩博，陆海，张浩，劳江宁，张元龙，陈晓云，徐吉用，解郭，李艳，王一帆，翟苏巍，聂永杰，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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