[发明专利]基于一致性迭代算法的混合配电网分布式控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于一致性迭代算法的混合配电网分布式控制方法及系统，包括：本地换流器与邻近换流器进行信息交互，并采集本地换流器所接交流馈线的有功功率P_g、无功功率Q_g；本地换流器基于交互信息，以P_g为状态量进行一致性迭代算法计算，寻得全局交流馈线有功功率一致值全局交流馈线无功功率一致值置0；与P_g的差值经过调控产生本地换流器输出有功功率参考值P^*，与Q_g的差值经过调控产生本地换流器输出无功功率参考值Q^*；混合配电网中不同换流器根据指定的工作模式协调工作，实现对混合配电网的分布式控制。本发明将一致性算法引入分布式控制中，馈线功率的快速一致收敛能在新能源出力变化时，抑制馈线节点电压波动而不越限，提高了对新能源的消纳能力。

技术领域

本发明属于混合配电网控制领域，更具体地，涉及一种基于一致性迭代算法的混合配电网分布式控制方法及系统。

背景技术

配电网处于电力系统的末端，直接面向电力用户，承担着分配电能、服务客户的重任。与传统配电网相比，交直流混合配电网智能度更高，具有网络拓扑灵活、潮流可控性高、扩展性强等一系列优势，更易于新能源的接入。

针对智能配电网的控制系统架构，目前研究方向主要分为集中式控制和分布式控制。集中式控制一般设有中央控制系统，且在配电网各节点放置有远程终端单元，它们采集各节点电压、功率等信息并发送回中央控制系统，中央控制系统根据接收到的节点信息进行分析和计算，然后下发控制信号调整配电网中换流器、稳压器、开关等可控单元的工作状态，最终达到配电网的协调优化运行。但集中式控制调节速度慢、通信要求高、系统扩展性差，无法满足智能配电网建设的智能性、灵活性等要求。分布式控制将控制器内置于配电网各可控单元内，各单元间通过通信网络互联，根据采集到的本地信息和接收到的相邻单元信息，各控制单元自主地调整自身的运行状态，使配电网的运行状态整体最优。由于配电网中新能源及负荷的分布本身具有分散性，分布式控制使配电网在接纳智能设备、实现分布式电源即插即拔等方面更具有优势。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种基于一致性迭代算法的混合配电网分布式控制方法及系统，目的在于解决现有技术集中式控制调节速度慢、通信要求高、系统扩展性差，无法满足智能配电网建设的智能性、灵活性等要求的技术问题。

为实现上述目的，第一方面，本发明实施例提供了一种基于一致性迭代算法的混合配电网分布式控制方法，所述混合配电网中交流馈线与直流馈线通过换流器柔性互联，该方法包括以下步骤：

S1.本地换流器与邻近换流器进行信息交互，并采集本地换流器所接交流馈线的有功功率P_g、无功功率Q_g；

S2本地换流器基于交互信息，以P_g为状态量进行一致性迭代算法计算，寻得全局交流馈线有功功率一致值全局交流馈线无功功率一致值置0；

S3.与P_g的差值经过调控产生本地换流器输出有功功率参考值P^*，与Q_g的差值经过调控产生本地换流器输出无功功率参考值Q^*；

S4.混合配电网中不同本地换流器根据指定的工作模式协调工作，实现对混合配电网的分布式控制，具体为：

工作于并网恒有功功率恒无功功率控制下的本地换流器，根据P^*和Q^*对该本地换流器所接交流馈线的有功功率和无功功率进行调控；

工作于并网恒直流电压恒无功功率控制下的本地换流器，根据Q^*和指定的直流电压参考值稳定本地换流器所接直流馈线电压和补偿交本地换流器所接流馈线无功功率；