【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電力系統優化調度，具體為考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法及系統。
技術介紹
1、由于cpds中可再生能源發電的不確定性，其實際出力與預測值往往存在偏差，從而使得系統實際運行點與基于可再生能源發電預測值的日內經濟調度模型決定的參考運行點存在偏離。在偏離程度較大的極端場景下，將在實時功率平衡階段產生高額的調節成本，嚴重影響cpds經濟運行。
2、為了應對這個問題，本章針對cpds提出了一種兩階段自適應魯棒分布式日內經濟調度模型，以求取在考慮可再生能源出力不確定性的情況下，使得cpds兩階段總運行成本最優的運行點。
技術實現思路
1、鑒于上述存在的問題，提出了本專利技術。
2、因此，本專利技術解決的技術問題是：現有的配電系統日內經濟調度技術存在應對發電不確定性不足、計算效率低和無法保證全局最優性的問題且在實現一致性和收斂性方面存在技術瓶頸。
3、為解決上述技術問題，本專利技術提供如下技術方案：考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，包括：
4、采集配電系統的實時數據，建立兩階段自適應魯棒集中式的日內經濟調度模型；
5、根據配電系統的物理結構，將全局模型劃分為若干子區域，建立兩階段自適應魯棒分布式日內經濟調度模型；
6、使用全分布式一致性admm算法，實現兩階段自適應魯棒分布式日內經濟調度模型求解。
7、作為本專利技術所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法的一種優選方案
8、通過智能電表、微型相量量測單元、分布式傳感器和風電和光伏發電站測量設備采集數據。
9、作為本專利技術所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法的一種優選方案，其中所述建立兩階段自適應魯棒集中式的日內經濟調度模型包括，第一階段決策和第二階段決策；
10、第一階段決策包括，第一階段決策變量定義、第一階段目標函數定義和第一階段約束條件；
11、第二階段決策包括，第二階段決策變量定義、第二階段目標函數定義和第二階段約束條件；
12、第一階段決策變量定義yf公式表示為：
13、
14、其中，ν表示物理系統全體母線的集合，ξ表示所有配電線路的集合，g表示所有發電單元，ν表示決策變量母線電壓幅值的平方，pij表示有向配電線路i,j)上的有功功率，qij表示有向配電線路(i,j)上的無功功率，lij表示有向配電線路(i,j)上的電流幅值的平方，pg表示發電單元的有功出力，qg表示發電單元的無功出力；
15、第一階段目標函數定義包括，第一階段的決策目標是，基于風力發電的預測值最小化所有發電單元發電成本和棄風成本，公式表示為：
16、
17、其中，c2,c1,c0分別是發電機二次發電成本函數的各次項系數，表示棄風的懲罰成本系數；表示風力發電機的集合，∑j∈g表示對所有常規發電機j進行求和，c2,j表示常規發電機j的二次成本系數，c1,j表示常規發電機j的一次成本系數，c0,j表示常規發電機j的固定成本，pg,j表示常規發電機j的發電功率，表示常規發電機j的發電成本，∑j∈w表示對所有風電場j進行求和，表示風電不確定性成本系數，表示風電場j的預測出力，pg,j表示風電場j的實際發電功率，表示風電出力不確定性帶來的成本。
18、作為本專利技術所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法的一種優選方案，其中：第一階段約束條件包括，對于是各母線的有功和無功平衡方程，公式表示為：
19、
20、對于運用二階錐松弛socr技術，利用二階錐松弛原二次等式約束νilij＝(pij)2+(qij)2：
21、||2pij；2qij；lij-vi||2≤lij+vi
22、限定了各母線電壓的上下幅值邊界：
23、
24、各發電單元出力凸約束集合，首先限定所有機組的發電功率需滿足發電容量的上下界約束；
25、此外，對于風電機組還限定其有功出力不得高于預測值且發電功率因數φ需滿足區間約束φ∈[φmin，φmax]；
26、代表配電線路的潮流約束，公式表示為：
27、
28、lij≥0
29、其中，pg,j表示節點j的發電機有功功率，pd,j表示節點j的負荷有功功率，表示從其他節點i到節點j的線路有功功率流減去線路損耗，∑(j,k)∈ξpjk表示從節點j到其他節點k的線路有功功率流，gjνj表示節點j的對地導納引起的功率消耗，qg,j表示節點j的發電機無功功率，qd,j表示節點j的負荷無功功率，∑(i,j)∈ξ(qij-xijlij)表示從其他節點i到節點j的線路無功功率流減去線路損耗，σ(j,k)∈ξqjk表示從節點j到其他節點k的線路無功功率流，bjνj表示節點j的對地導納引起的無功功率消耗，νj表示節點j的電壓平方，νi表示節點i的電壓平方，rij表示節點i和節點j之間線路的電阻，xij表示節點i和節點j之間線路的電抗，lij表示節點i和節點j之間線路的電流平方，pij表示從節點i到節點j的線路有功功率，qij表示從節點i到節點j的線路無功功率，||2pij；2qij；lij-νi||2表示二次錐范數，表示節點j的電壓平方的最小值，表示節點j的電壓平方的最大值，表示常規發電機j的有功功率下限，表示常規發電機j的有功功率上限，表示常規發電機j的無功功率下限，表示常規發電機j的無功功率上限，pg,j表示風電場j的有功功率，qg,j表示風電場j的無功功率，表示風電場j的預測出力，tanφmin表示風電場功率因數的下限對應的無功功率系數，tanφmax表示風電場功率因數的上限對應的無功功率系數，qij表示線路(i,j)的無功功率流，lij表示線路(i,j)的電流平方，pij表示線路(i,j)的有功功率流，rij表示線路(i,j)的電阻，xij表示線路(i,j)的電抗，表示線路(i,j)的有功功率流的最大值，表示線路(i,j)的無功功率流的最大值；
30、第一階段決策為基于風力發電預測值的確定性ded優化，第一階段約束條件的形式符合第三章全局ded模型。
31、作為本專利技術所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法的一種優選方案，其中：第二階段決策包括，第二階段決策用于量化當可再生能源出力的實際值被確定后，cpds以第一階段決策解為起點重新調節功率平衡的再調度成本；因此，第二階段階段決策過程為對第一階段決策解的一種修正；
32、第二階段決策的可調單元包括：分布式發電機、風電機組、柔性負荷；
33、第一階段決策變量ys定義，公式表示為：
34、
35、其中，表示節點j的電壓變化量，v表示所有節點的集合，表示線路(i,j)的有功功率變化量，線路(i,本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于：所述采集配電系統的實時數據包括，負荷數據、風電和光伏發電數據、常規發電數據、配電系統狀態數據和不確定性數據；
3.如權利要求2所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于：所述建立兩階段自適應魯棒集中式的日內經濟調度模型包括，第一階段決策和第二階段決策；
4.如權利要求3所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于：第一階段約束條件包括，對于是各母線的有功和無功平衡方程，公式表示為：
5.如權利要求4所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于：第二階段決策包括，第二階段決策用于量化當可再生能源出力的實際值被確定后，CPDS以第一階段決策解為起點重新調節功率平衡的再調度成本；因此，第二階段階段決策過程為對第一階段決策解的一種修正；
6.如權利要求5所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于：根據配電系統的物理結構
7.如權利要求6所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于：使用全分布式一致性ADMM算法，實現兩階段自適應魯棒分布式日內經濟調度模型求解包括，由外層DCADMM迭代和內層C&CG迭代兩層構成，外層DCADMM送代的作用是協同多個鄰接子區域的耦合變量xa，使其最終滿足一致性約束，DCADMM迭代的第一步作為內層C&CG算法迭代的入口，向內層迭代傳遞以及作為固定參數；經內層C&CG算法迭代計算，求得返回外層DCADMM，作為DCADMM后續更新鏡像變量以及乘子變量需用到的固定參數，其余決策與通訊交互步驟位于外層DCADMM迭代，按前文所述依次序執行，無需調用內層迭代，當外層DCADMM滿足收斂判據后，輸出ARDED的。
8.一種采用如權利要求1-7任一所述方法的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度系統，其特征在于：
9.一種計算機設備，包括：存儲器和處理器；所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于：所述處理器執行所述計算機程序時實現考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法的步驟。
10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于：所述計算機程序被處理器執行時實現考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于：所述采集配電系統的實時數據包括，負荷數據、風電和光伏發電數據、常規發電數據、配電系統狀態數據和不確定性數據；
3.如權利要求2所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于：所述建立兩階段自適應魯棒集中式的日內經濟調度模型包括，第一階段決策和第二階段決策；
4.如權利要求3所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于：第一階段約束條件包括，對于是各母線的有功和無功平衡方程，公式表示為：
5.如權利要求4所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于：第二階段決策包括，第二階段決策用于量化當可再生能源出力的實際值被確定后，cpds以第一階段決策解為起點重新調節功率平衡的再調度成本；因此，第二階段階段決策過程為對第一階段決策解的一種修正；
6.如權利要求5所述的考慮發電不確定性的配電系統日內經濟調度方法，其特征在于：根據配電系統的物理結構，將全局模型劃分為若干子區域，建立兩階段自適應魯棒分布式日內經濟調度模型包括，通過全分布式優化的方式，將上述集中式的ared優化問題分解至各個物理子區域對應的決策節點，形成自適應魯棒分布式日內經濟調度模型，以解耦協調的方式...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳飛，劉東，尚紅權，
申請(專利權)人：上海能優網電力科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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