【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電力系統優化，具體涉及一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法和裝置。
技術介紹
1、新能源比例的上升影響了現有電力系統的運行模式與發展模式，隨著分布式電源與儲能大量接入居民用戶側，低壓配電網臺區的靈活性資源愈發多樣，涵蓋儲能、太陽能光伏、電動汽車等，這些資源增強了低壓配電網臺區的供電可靠性與靈活性，為配電網調控方式提供了更多的選擇。但靈活性資源的隨機性和波動性也給電力系統帶來前所未有的挑戰，加之資源類型互異、參數差異大、容量小且數量多，難以實現精準調控，使得配電網的運行環境日益復雜。
2、傳統的配電網可靠性提升方法主要依賴于增加電網基礎設施投入、強化電網結構、以及開關的轉供，但其投資成本高，建設周期長。然而，低壓配電網臺區作為配電網的末端環節，其靈活性資源的調控潛力巨大，其對配電網可靠性提升的作用尚未被有效挖掘利用。如何高效聚合低壓配電網臺區的靈活性資源，實現中低壓配電網的聯動協同調控，是提升配電網可靠性的關鍵。
3、目前，中壓配電網與低壓配電網間的調控往往相對獨立，缺乏有效的協同機制，使得低壓配電網臺區的靈活性資源無法充分發揮其潛力，難以與中壓配電網的調度需求相匹配，從而限制了配電網整體可靠性的提升。同時，現有可靠性評估方法多為僅考慮開關動作轉供以提升可靠性，抑或考慮靈活性資源的調控以提高可靠性，但大量靈活性資源往往分布在低壓配電網側，現有研究鮮有考慮中低壓配電網的聯動以實現配電網可靠性的提高。同時，傳統的可靠性研究方法在很大程度上依賴于迭代式的分布式優化算法或是復雜的強化學習方法，
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法和裝置，以解決現有技術中缺少中壓配電網和低壓配電網協同調控方法的問題。
2、為達到上述目的，本專利技術采用以下技術方案予以實現：
3、本專利技術第一方面公開了一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，包括以下步驟：
4、獲取低壓配電網中靈活性資源的調節范圍，所述靈活性資源包括電采暖負荷、分布式儲能和分布式光伏；
5、將低壓配電網中的臺區投影至可行空間中，通過靈活性資源的調節范圍在可行空間中獲得臺區的可行域；
6、引入臺區作為中壓配電網的虛擬負荷節點，構建中壓配電網模型及中壓配電網模型目標函數，所述中壓配電網模型目標函數與可靠性指標相關，所述可靠性指標包括用戶中斷時長、電力系統電量缺額以及電量不足時間期望；通過調整中壓配電網中的開關動作序列，調整可靠性指標，進而求解優化中壓配電網模型目標函數，獲得優化結果；所述中壓配電網模型目標函數的約束條件包括節點電壓安全約束、節點電流安全約束、虛擬負荷節點功率約束、輻射狀約束和潮流約束，所述虛擬負荷節點功率約束為所述臺區的可行域；
7、根據中壓配電網模型目標函數優化結果獲得中壓配電網對應的開關動作序列。
8、本專利技術的進一步改進在于：
9、優選的，所述將低壓配電網中的臺區投影至可行空間中，通過靈活性資源的調節范圍在可行空間中獲得臺區的可行域的步驟中，所述將低壓配電網中的臺區投影至可行空間中的過程為：
10、初始化可行空間，在可行空間中構建低壓配電網數學模型；
11、在低壓配電網數學模型中引入靈活性資源的調節范圍作為約束條件；
12、基于約束條件獲得可行域。
13、優選的，所述基于約束條件獲得可行域的步驟中，基于約束條件，通過外割法獲得臺區的可行域。
14、優選的，所述基于約束條件獲得可行域的步驟中，所述通過外割法獲得臺區的可行域的具體過程為：
15、s231，從約束條件中辨識出傘約束，剔除非傘約束，獲得傘約束條件，形成精簡模型及精簡模型目標函數；
16、s232，在可行空間中根據對偶問題，求解獲得第一對偶頂點，基于第一對偶頂點獲得第一邊界；根據對偶問題，求解獲得第二對偶頂點，基于第二對偶頂點獲得第二邊界；根據對偶問題，求解獲得第三對偶頂點，基于第三對偶頂點獲得第三邊界；
17、s233，根據對偶問題，引入傘約束條件求解精簡模型目標函數，依次更新第一對偶頂點、第二對偶頂點和第三對偶頂點，對應的依次更新第一邊界、第二邊界和第三邊界；
18、s234，重復s233，直至精簡模型目標函數為0，獲得臺區的可行域；
19、s235，輸出臺區的可行域。
20、優選的，構建中壓配電網模型的過程為：
21、獲取中壓配電網的網絡拓撲結構；
22、在網絡拓撲結構中對自身負荷建模；
23、設置中壓配電網中的設備參數；
24、接入虛擬負荷節點，獲得中壓配電網模型。
25、優選的，所述中壓配電網模型目標函數為：
26、
27、其中，min為最小化，為 t時刻的用戶中斷時長，為 t時刻的電力系統電量缺額，為 t時刻的電量不足時間期望，代表 t時刻下各個開關狀態的二進制標量，代表 t時刻下靈活性資源的調節范圍，or為或者，指三個可靠性指標中的任意一個， f（）為用于優化中壓配電網的可靠性函數。
28、優選的，t時刻的用戶中斷時長的計算公式為：
29、
30、式中： n為節點數， t為時刻，為故障轉移過程的時序時間間隔集合，為饋線節點集合；為節點 n處用戶數量，為一個二進制變量，代表時間周期。
31、優選的，t時刻的電力系統電量缺額的計算公式為：
32、
33、式中： n為節點數， t為時刻，代表節點 n在 t時刻鏈接到饋線的所有用戶的功率總和，為故障轉移過程的時序時間間隔集合，代表時間周期，為一個二進制變量，為饋線節點集合。
34、優選的，t時刻的電量不足時間期望的計算公式為：
35、
36、式中： t為時刻，為t時刻的電量不足時間期望； p為時間段， q為天數，為第 p時間段第 q天小時停運容量大于等于的概率，為第 p時間段第 q天小時的小時負荷，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，所述將低壓配電網中的臺區投影至可行空間中，通過靈活性資源的調節范圍在可行空間中獲得臺區的可行域的步驟中，所述將低壓配電網中的臺區投影至可行空間中的過程為：
3.根據權利要求2所述的一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，所述基于約束條件獲得可行域的步驟中，基于約束條件，通過外割法獲得臺區的可行域。
4.根據權利要求3所述的一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，所述基于約束條件獲得可行域的步驟中，所述通過外割法獲得臺區的可行域的具體過程為：
5.根據權利要求1所述的一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，所述構建中壓配電網模型的過程為：
6.根據權利要求1所述的一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，所述中壓配電網模型目標函數為：
7.根據權利要求6所述的一種基于可靠性評估的中低壓
8.根據權利要求6所述的一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，t時刻的電力系統電量缺額的計算公式為：
9.根據權利要求6所述的一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，t時刻的電量不足時間期望的計算公式為：
10.一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控裝置，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，所述將低壓配電網中的臺區投影至可行空間中，通過靈活性資源的調節范圍在可行空間中獲得臺區的可行域的步驟中，所述將低壓配電網中的臺區投影至可行空間中的過程為：
3.根據權利要求2所述的一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，所述基于約束條件獲得可行域的步驟中，基于約束條件，通過外割法獲得臺區的可行域。
4.根據權利要求3所述的一種基于可靠性評估的中低壓配電網協同調控方法，其特征在于，所述基于約束條件獲得可行域的步驟中，所述通過外割法獲得臺區的可行域的具體過程為：
5.根據權利要求...
【專利技術屬性】
技術研發人員：邱歡，王喬森，蔣程，裴迅，上官甲天，徐正，孫驍，付瓊霄，劉晶晶，賀東旭，
申請(專利權)人：國網北京市電力公司，
類型：發明
國別省市：
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