[发明专利]一种三相中低压一体化配电网电压控制方法及系统

权利要求书

1.一种三相中低压一体化配电网电压控制方法，其特征在于，步骤如下：

(1)根据获取的配电网原始数据，建立分布式电源出力和负荷的不确定性概率模型；

(2)利用两点估计法进行初始概率潮流计算，得到各相节点电压和目标函数的统计数据；

(3)根据计算得到的各相节点电压数据，判断中压和低压区域是否产生电压越限问题，如果没有发生电压越限，则返回步骤(1)，进入下一个控制周期；否则，进入步骤(4)；

(4)以概率潮流计算为基础，建立中低压一体化配电网多目标函数多约束条件的三相电压控制模型；

所述三相电压控制模型，具体为：

其中：ω_i表示第i个目标函数的权重，f_i表示第i个目标函数值，f_Bi表示第i个目标函数的基准值，punish表示系统节点电压越限罚函数；

所述三相电压控制模型的控制过程，具体为：

(4-1)假如配电网节点电压越下限，综合考虑变压器分接头、无功补偿装置、分布式电源无功出力和储能装置中储存的有功功率，恢复配电网节点电压；

(4-2)假如配电网节点电压越上限，通过控制变压器分接头调节档位，减少分组电容器的投入组数，通过分布式电源逆变器吸收系统无功进行调整；

(4-3)假如低压配电网产生电压越限问题，而中压配电网节点电压水平正常，通过低压配电网的控制策略解决低压配电网的电压越限问题，而中压配电网各类控制设备保持原状态，不进行动作；

(4-4)假如中压配电网发生电压越限问题，低压配电网需被动接受中压配电网的调控结果，调控后，低压配电网会产生越限的可能，此时低压配电网利用可控设备进行主动调整；

(5)利用遗传算法，对三相电压控制模型进行求解，得到各个控制变量的调控值，进而对中低压一体化配电网进行控制。

2.如权利要求1所述的三相中低压一体化配电网电压控制方法，其特征在于，步骤(1)中，配电网原始数据至少包括：各支路阻抗、系统负荷有功和无功的给定值、配电网的拓扑结构、光伏发电参数和风力发电参数；

或者，步骤(1)中，所述概率模型包括负荷的随机概率模型、光伏发电的随机概率模型和风力发电的随机概率模型。

3.如权利要求1所述的三相中低压一体化配电网电压控制方法，其特征在于，步骤(2)中，利用两点估计法进行初始概率潮流计算，具体为：

(2-1)以配电网为模型，将其中的节点注入量的值作为节点的注入量的期望值，默认节点注入量服从正态分布，计算设定方差值；

(2-2)由模型的数字特征产生服从该分布的随机数；

(2-3)由这些随机数求得两点估计法需要的数字特征；

(2-4)确定需要进行确定性潮流计算的2n组节点注入量数据，利用辐射网前推回代潮流计算方法得出2n组计算结果；

(2-5)对计算结果进行统计分析，得到节点电压和目标函数的统计数据。

4.如权利要求1所述的三相中低压一体化配电网电压控制方法，其特征在于，f₁为配电网系统三相网损之和，具体为：

其中，n表示中低压配电网的节点数，n-1即为配电网的支路数，p＝1,2,3分别代表配电网A、B、C三相，代表第i条支路p相的网损；

或者，f₂为配电网系统各节点电压的偏移量之和，具体为：

式中：表示第i个节点p相电压，表示p相额定电压值，n表示中低压配电网的节点数，p＝1,2,3分别代表配电网A、B、C三相；

或者，f₃为配电网系统的三相不平衡度，具体为：

其中，和分别表示i节点电压的负序分量和正序分量，n表示中低压配电网的节点数；

或者，所述罚函数，具体为：

其中，V_i^p表示节点i的p相电压幅值，和分别表示节点i的p相电压最大值和电压最小值，n表示中低压配电网的节点数，p＝1,2,3分别代表配电网A、B、C三相。