[发明专利]含高渗透率光伏CCHP微电网的主动配电网控制方法

说明书

本发明公开了一种含高渗透率光伏CCHP微电网的主动配电网控制方法，包括以下步骤：考虑微源同时提供有功和无功出力并计及满足制冷、制热需求的冷热电三联供型微网系统与配网协同优化模型，确立考虑MGO‑DSO信息交互的框架；深入分析输配电网耦合关系及MGO‑DSO在所承担的责任，构建一个考虑MGO‑DSO信息交互的主动配电网的双层模型；含高渗透率光伏CCHP微电网既为自身负荷提供电能也为配电网提供电能，构建一个考虑MGO‑DSO信息交互的微配协调优化调度双层模型，并利用双层优化问题的博弈求解方法对该双层模型求解，对MGO与DSO两个博弈主体进行分析研究，进而实现双层模型的转化与求解。

技术领域

本发明涉及主动配电网领域，尤其涉及一种含高渗透率光伏CCHP微电网的主动配电网控制方法。

背景技术

为实现“双碳”目标，优先发展新能源已成为我国的必然趋势。其中，分布式光伏(Distributed Photovoltaic,DPV)等可再生能源发电受国家政策和补贴激励，其发电成本不断降低，发电规模不断扩大。随着可再生能源接入容量逐渐提高，配电网逐步从传统配电网向主动配电网转变。与此同时，用户侧电、冷、热等多种负荷之间的耦合逐步加深，可以通过微能源网中多种能源的互补提高微配系统中能源利用的有效性和经济性，促进可再生能源的消纳。其中，冷热电(Combined Cooling Heating and Power，CCHP)联供系统作为微型能源网的典型代表，一次能源利用率高达90％，在国内外引起广泛关注，已成为电力系统研究的热点。

CCHP型微网是一个复杂的能量系统，存在多种能量资源。在满足用户冷热电负荷需求的前提下，如何根据微源配置(即参与微源的种类、微源的运行参数等)制定系统未来一段时间内的运行方案(即各微源在各时段的功率分配)，以使系统获得最佳经济效益，是微网经济运行研究中的重要内容。但在传统的微配协调优化调度过程中，往往只对微电网中的有功资源进行调度，忽略了微网中渗透率水平日益提高的逆变器型分布式电源丰富的无功资源，造成了大量无功的浪费。

为了充分调动含高渗透率光伏CCHP微电网中丰富的有无功能量资源，提高微网参与配网优化调度的积极性，需要考虑微电网运营商(Microgrids Operator，MGO)与配电系统运营商(Distribution System Operator，DSO)之间的信息交互与协调运行关系，并构建一个新的微配交互框架，在此基础上得到主动配电网的最优调度决策结果。

因此如何更好地选择考虑MGO-DSO信息交互的主动配电网的最优控制方法，对提升主动配电网和含高渗透率光伏CCHP微电网的运行稳定性具有重要的意义和研究价值。

发明内容

本发明提供了一种含高渗透率光伏CCHP微电网的主动配电网协调优化控制方法，与传统的配电网方法相比，本发明考虑了含高渗透率光伏CCHP微电网接入配电网后，微电网与主动配电网发生双向的信息交互与能量交易，通过响应分时有功、无功电价的激励，微网与配电网之间互相提供有功、无功支撑，在实现微网经济利益最大化的同时保证配电网运营成本最小化，并考虑相关网络约束确保整个系统的可靠性，详见下文描述：

一种含高渗透率光伏CCHP微电网的主动配电网控制方法，所述方法包括以下步骤：

1)提出考虑微源同时提供有功和无功出力并计及满足制冷、制热需求的冷热电三联供型微网系统与配网协同优化模型，确立考虑MGO-DSO信息交互的框架；

2)在确立上述框架前提下，深入分析输配电网耦合关系及MGO-DSO在所承担的责任，构建一个考虑MGO-DSO信息交互的主动配电网的双层模型；

3)含高渗透率光伏CCHP微电网既为自身负荷提供电能也为配电网提供电能，构建一个考虑MGO-DSO信息交互的微配协调优化调度双层模型，并利用双层优化问题的博弈求解方法对该双层模型求解，对MGO与DSO两个博弈主体进行分析研究，进而实现双层模型的转化与求解。