[发明专利]一种考虑源网荷储协同的配电网关键负荷恢复方法

说明书

本发明提供一种考虑源网荷储协同的配电网关键负荷恢复方法，首先综合考虑停电事故下的应对策略和需求侧响应的结果，对故障时间进行划分，即考虑需求侧响应的故障恢复时段划分方法；然后根据停电事故后电动公交车的调度策略，提出考虑电动公交车调配的故障恢复方法；最后综合上述过程，建立考虑需求侧响应与电动公交车调度的多时段“源网荷储”协同配电网故障恢复方法。本发明提供的配电网关键负荷恢复方法，考虑到电动公交车的到达时间，将多辆电动巴士用于协助故障恢复，实现源网荷储协同，保障重要负荷的持续供电，并且可以在大停电事故下，为电网调度人员快速提供负荷恢复策略，减少重要基础设施的断供时间。

技术领域

本发明涉及配电网关键负荷故障恢复技术领域，尤其涉及一种考虑源网荷储协同的配电网关键负荷恢复方法。

背景技术

当极端事件发生后，电网的部分关键电力基础设施会遭到破坏，导致输电系统无法为配电系统供电，引发大面积停电事故，使重要负荷失去电力供应，造成严重的社会影响、经济损失甚至人员伤亡。在故障发生后，基于“源网荷储协同”的思路，制定切实有效的恢复策略，综合协调配电网内部可利用的固定和可移动的分布式电源、储能设施，通过和电网、负荷之间的互动协调，为重要负荷快速供电，保障关键基础设施的正常运转，能够减少停电损失，提升电网应对极端事件的韧性。

针对配电网故障恢复问题，当前已有国内外学者进行了初步的研究。《含分布式电源的复杂配电网故障恢复》孙洁等给出的恢复策略考虑了本地源网荷的协同，但仅考虑了单一类型的发电资源。《兼顾风险与收益的主动配电网非正常停运恢复策略》周天等给出了兼顾风险和收益的配电网故障恢复策略，但仅涉及单一时间断面。《Multi-time stepservice restoration for advanced distribution systems and microgrids》CHEN Bo等给出了利用分布式电源的多时段电网恢复策略，但是在考虑潮流方程约束时忽略了网损，导致结果不够精确。

在极端事件发生之后，本地的机组、分布式电源、储能等发电资源分布在配电网各处，城市配电网源网荷储协同的恢复思想旨在将目标配电网中所有源荷储通过网络尽量相连，构成尽可能大的孤岛，使资源更加合理的分配，实现协同恢复。“源”指的是电网本地固定分布式电源，包括柴油机等分布式发电机。“网”指的是电网网络架构，可通过网络重构等方式降低损耗提高恢复效率。“荷”指的是电网中的负荷，电网公司在与用户签订协议、实时沟通和采取激励措施的基础上，促使重要负荷在停电后发电资源稀缺的情况下切掉内部不必要的用电设施，实现负荷可以在最低的电力需求下实现基本功能，实现有限发电资源的优化配置。“储”指的是电网中的储能设备，此外，移动的电动巴士(Electrical Buses)可以看作是一种储能装置。储能装置既可以充电，也可以放电，具有电源和负荷双重属性。可在时间维度灵活调节，实现功率平衡、能量转移的功能。

发明内容

本发明的实施例提供了一种考虑源网荷储协同的配电网关键负荷恢复方法，用于解决现有技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种考虑源网荷储协同的配电网关键负荷恢复方法，包括：

基于需求侧的负荷，建立电网负荷恢复时段划分约束模型；

根据电动公交车调度策略，建立电动公交车调度约束模型；

通过对最大化负荷的加权供电时间和最小化所有时段的网络损耗之和进行归一化处理，并结合电网负荷恢复时段划分约束模型和电动公交车调度约束模型，建立多时段源网荷储协同配电网故障恢复模型；

通过该多时段源网荷储协同配电网故障恢复模型，结合约束条件，进行配电网负荷恢复。

优选地，电网负荷恢复时段划分约束模型包括：

P(t)＝P₁，t＜t₀ (1)；