一种多微网接入新能源配电系统的动态协同经济调度方法与流程

技术特征：
1.一种多微网接入新能源配电系统的动态协同经济调度方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤s1：获取新能源配电网系统负荷、配电网与微网各机组最大出力与发电成本；步骤s2：建立新能源配电系统动态经济调度配网ded模型，计算配电网满足负荷需求的最优生产成本；步骤s3：建立微网动态经济调度模微网ded模型，计算满足最低总运行成本的功率传输调度方式；步骤s4：建立含多微网接入新能源配电系统的动态协同经济调度模型，对全局能量进行优化管理。2.根据权利要求1所述的一种多微网接入新能源配电系统的动态协同经济调度方法，其特征在于：所述步骤s1包括以下步骤：s101：获取配电网系统与微网的各机组发电成本、微网的购电成本和蓄电池的运行成本，获取配电网负荷需求；s102：获取配电网系统与微网的各机组出力情况；配电网机组发电量约束：p
gi，min
≤p
gi
(t)≤p
gi，max
ꢀꢀꢀꢀ
(1)微网机组发电量约束：式中，p
gi
(t)、p
gi，min
、p
gi，max
分别为配电网中机组有功出力、有功出力下限和上限；分别为微网中机组有功出力、有功出力下限和上限。3.根据权利要求1所述的一种多微网接入新能源配电系统的动态协同经济调度方法，其特征在于：所述步骤s2包括以下步骤：s201：考虑配电网最优负载分配，获取各机组发电成本和交互成本最低的目标函数：min f
dn
＝f
g-f
sell
ꢀꢀꢀꢀ
(3)式中：f
dn
为配网的总生产成本，f
g
为配网各单元的发电成本，f
sell
为配网对微网的售电收益，其中f
g
的计算公司为为：式中：t为调度时间跨度，p
gi
(t)为机组i的瞬时功率，a
i
、b
i
和c
i
为机组发电成本系数，n为分布式网络中的机组数；s202：确定配网ded模型的约束条件：1)功率平衡约束：式中：m为连接到配网的微电网数；为配电网对第j个微网的售电功率；第t小时配网负载大小；2)机组斜坡响应约束：
式中：r
di
和r
ui
分别为机组i的下降速率和上升速率，δt为调度时间间隔；3)配网的旋转储备约束：式中：r
dn
(t)表示配网电力储备需求。4.根据权利要求1所述的一种多微网接入新能源配电系统的动态协同经济调度方法，其特征在于：所述步骤s3包括以下步骤：s301：微网ded模型的主要目标是降低发电成本，其目标函数可表示为：式中：j表示第j个微网；f
mgj
是对应微网的总生产成本，f
buyj
表示微网的购电成本，f
batj
是蓄电池运行成本，f
gj
是机组的发电成本，表示为：式中：p
gj-1
表示微网j中第i个发电机的发电量；a
gj-1
、b
gj-1
、c
gj-1
为发电成本系数；n
j
代表微网j中的可控机组数；s302：微网ded模型的约束条件：1)功率平衡约束：式中：p
pv
代表光伏发电量，p
pw
代表风力发电量，表示t时刻微网j的负载；2)分布式电源的斜坡响应约束：式中：r
dj-1
和r
uj-1
表示机组i的下降和上升速率；3)电池容量限制：e
min
≤e(t)≤e
max
ꢀꢀꢀꢀ
(12)e(t)＝e(t-1)-p
dis
(t)
△
t p
ch
(t)
△
t
ꢀꢀꢀꢀ
(13)式中：e(t)为电池容量，e
min
和e
max
分别是电池容量的上下限；4)电池容量限制：考虑到蓄电池充放电状态的频繁转换会导致电池损耗，从而影响其使用寿命，对蓄电池的充放电转换频率进行约束：
式中:p
cmax
和p
dmax
分别是电池充电和放电功率的上限，u
ch
(t)表示充电状态，u
dis
(t)表示放电状态，n
bat
表示充电和放电状态转换的极限。5.根据权利要求1所述的一种多微网接入新能源配电系统的动态协同经济调度方法，其特征在于：所述步骤s4包括以下步骤：s401：基于分析目标级联法的含多微网的主动配电系统ded建模：对于含多微网的主动配电系统，配网对应主系统层，而微网对应子系统层，二者的ded模型相互耦合，无法独立求解，因此需要进行配网调度和微网调度的解耦；设p
jl
为联络线，连络线上的功率流为配网的虚拟负载p
dsj
和微网的虚拟发电机p
gdj
，依据虚拟负载和虚拟发电机，便可将配网和微网从联络线上分解出来，使其对应的ded可以求解，引入拉格朗日罚函数来描述p
gdj
和的偏差，并将其加入到微网ded的目标函数中：式中：ω
j
和γ
j
是拉格朗日乘子；s402：基于分析目标级联法的含多微网的主动配电系统ded算法的收敛准则，分析目标级联法本质上属于乘数优化法，则基于此的ded模型的收敛标准为：级联法本质上属于乘数优化法，则基于此的ded模型的收敛标准为：式中：k或(k-1)代表迭代的次数，ε1和ε2代表预定义的收敛精度；s403：基于分析目标级联法的含多微网的主动配电系统ded算法的机会约束：式中：f-1
(α)是标准正态分布函数的下分位数α，σ
pv
，σ
pw
和σ
load
表示光伏、风电和负荷预测误差的正态分布标准差。

技术总结
本发明属于电力系统技术领域，具体涉及一种多微网接入新能源配电系统的动态协同经济调度方法，包括获取新能源配电网系统负荷、配电网与微网各机组最大出力与发电成本；建立配网DED模型，计算配电网满足负荷需求的最优生产成本；建立微网DED模型，计算满足最低总运行成本的功率传输调度方式；建立含多微网接入新能源配电系统的动态协同经济调度模型，对全局能量进行优化管理。本发明考虑分布式能源发电的随机性和配网与微网利益主体的差异性，基于分析目标级联理论，建立了多微网接入下的主动配电系统DED模型，可为主动配电系统安全、稳定、经济性运行提供有效的技术支撑，有利于电网运行人员对整个主动配电系统的全局能量进行优化管理。行优化管理。


技术研发人员：吴忠福 李美玲 张妍芳 吕钧章 孙建聿 曹勇 李书山 申得贵 刘春海 高玉玲 杨倩 马桂梅
受保护的技术使用者：中国电建集团青海省电力设计院有限公司
技术研发日：2022.02.18
技术公布日：2022/5/31