[发明专利]一种配电网多目标优化运行方法及系统

说明书

本发明公开了一种配电网多目标优化运行方法及系统，属于配电网优化调度技术领域。现有技术对于功率调节资源的调节速率约束的考虑不全面，导致优化结果无法实施于实际工程中的可调资源功率调节。一种考虑可调资源调节速率的配电网多目标优化运行方法，能够满足最大调节速率约束，进而使得优化结果更加合理，符合工业界实际约束，具有使得配电网优化调度的仿真计算更加精确，满足参与优化的设备在工程中的实际约束要求的优点。本发明在处理可调资源参与配电网优化运行的问题上，能根据不同的优化场景，设置不同的优化目标函数表达式和不同的决策变量以及约束条件，灵活的采用数值优化算法和智能算法，方案简单、实用，确实可行。

技术领域

本发明涉及一种配电网多目标优化运行方法及系统，属于配电网优化调度技术领域。

背景技术

现有很多含可再生能源的配电网多目标优化问题中，为了保证可再生能源尽可能地消纳，都会假设可再生能源满发满用，而忽略了在某一运行场景下，负荷侧需求没有那么大且储能系统剩余容量不足或调节速率不足，导致该优化时刻可再生能源发电量无法被全部消纳且无法全部存储于储能系统中。

进而对于配电网优化调度的计算中，现有技术缺少对于功率调节资源的调节速率约束的考虑，往往会过度放大可调资源参与配电网优化运行的调节能力，且优化结果无法实施于实际工程中的可调资源功率调节。比如，按现有技术进行优化时，可能会出现相邻优化时刻的用电负荷上升幅度很大的情况，若某一发电设备在前一调度时刻的计划发电功率很小，而在后一调度时刻要求其计划发电功率很大才能满足功率平衡，而前后时刻发电功率之差超过其最大调节速率时，在实际调节中就无法满足供电可靠性。

进一步，对于配电网优化调度的控制计算中，现有技术很少考虑到采取优化后，对于下层优化最优解无法满足上层优化全局最优这一问题的应对方法，因而使得最终的优化结果并非最优。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的一在于提供一种能够满足最大调节速率约束，进而使得优化结果更加合理，符合工业界实际约束，具有使得配电网优化调度的计算更加精确，满足参与优化的设备在工程中的实际约束要求的优点的配电网多目标优化运行方法及系统。

本发明的目的二在于提供一种建立上层优化目标函数的子目标函数作为下层优化的目标函数的方法，一定程度上避免出现优化可能造成的最终优化结果并非最优的情况，具有使可调资源参与配电网优化运行问题的最终优化结果更合理的优点；并在下层优化中，构建了彼此制约的双线性目标函数，一定程度上避免了由于优化可能造成的，下层优化最优解无法满足上层优化全局最优的情况，实现了下层优化“既保证电动汽车有序充电对系统有功总负荷削峰填谷，又保证不会形成新的充电高峰”的效果的配电网多目标优化运行方法及系统。

为实现上述目的之一，本发明的第一种技术方案为：

一种考虑可调资源调节速率的配电网多目标优化运行方法，

包括以下步骤：

步骤一：获取能够辅助配电网优化运行的若干目标；

所述若干目标包括可再生能源、储能系统、温控负荷、电动汽车负荷；

步骤二，根据步骤一中的若干目标，设置对应的决策变量及其约束条件；

当可再生能源参与调节时，选择每个并网可再生能源机组在每个优化时刻参与优化后的调度计划出力作为决策变量，且决策变量的调节不需要考虑调节速率约束，其约束条件为并网功率大于零并小于预测出力大小；

当储能系统参与调节时，选择每个储能系统在每个优化时刻的输出功率作为决策变量，且既要考虑调节速率约束，也要同时考虑储能出力的约束；

当温控负荷参与调节时，选择将对每个冷负荷供冷的所有电制冷机组在每个优化时刻的总输出功率作为决策变量，且需要在考虑用户满意度约束的同时考虑温控负荷的调节速率约束；