[发明专利]考虑热泵负荷和分布式光伏的配微网协调调度方法及装置

说明书

本公开涉及一种考虑热泵负荷和分布式光伏的配微网协调调度方法及装置，属于电力系统运行调控领域。其中，所述方法包括：构建由配电网和微电网组成的配微网的分解协调模型的目标函数，所述目标函数用于最小化电网峰值负荷及减少电压越限、储能损耗和光伏出力削减；构建所述配微网的分解协调模型的约束条件，所述约束条件包括配电网约束、微电网约束和配微网边界耦合约束；求解所述配微网的分解协调模型，得到所述配电网和所述微电网中热泵、光伏和储能的最优调控值。本公开能够在配微网中，利用建筑的蓄热能力，通过挖掘用户侧大规模可控热泵的调控潜力，使其参与到配微网的协调优化调控中，具有较高的应用价值。

技术领域

本公开属于电力系统运行调控领域，特别涉及一种考虑热泵负荷和分布式光伏的配微网协调调度方法及装置。

背景技术

近年来，全球光伏装机容量逐年增长，然而光伏出力的强随机性和波动性会给电网的运行调度带来诸多挑战，例如显著的潮流波动和严重的电压越限，引发了日益突显的消纳矛盾，也使得弃光现象愈演愈烈。面对这些难题，我国也采取了一些积极措施来促进光伏的消纳，如充分挖掘火电机组的调峰潜力，及探索新能源跨省区交易方式。但是，本地的火电机组调节能力和跨区跨省通道送电能力有限，通过这两种方式增加调节能力相对应的成本也比较高昂，这大大增加了我国新能源消纳的难度。

现阶段，配电网和微电网运行相对独立，传统的调控模式是在给定的边界关口功率下，配电网和微电网各自进行割裂的优化调控。但是随着新能源的大量接入，配电网和微电网在上级电网关口处的等效负荷难以精准预测，传统配电网和微电网割裂的运行方式无法充分利用配电网和微电网内可控资源的调控潜力，很可能会导致不必要的调控成本增加及边界功率失配，因此需要进行配电网和微电网协同调控。

现有的一种基于光伏与空调负荷协调优化的有源配电网经济调压策略通过暖通空调与配电网中光伏电站的协调，实现了经济调压，在抑制电压越限的同时，有效减小了电网公司的调节成本，但是该方法将光伏电站和暖通空调都建模在了配电网中，而现实中，用户侧的资源不能直接参与配电网的运行优化，因此该方法在实际电网运行中无法有效实施。

发明内容

本公开的目的是为克服已有技术的不足之处，提出一种考虑热泵负荷和分布式光伏的配微网协调调度方法及装置。本公开以小区、村镇等为单位形成微电网，由多个微电网与配电网进行协调调度，利用建筑的蓄热能力，通过挖掘用户侧大规模可控热泵的调控潜力，参与到配微网的协调优化调控中。本公开能够降低电网峰值负荷，缓解电压越限，具有较高的应用价值。

本公开第一方面实施例提出一种考虑热泵负荷和分布式光伏的配微网协调调度方法，包括：

构建由配电网和微电网组成的配微网的分解协调模型的目标函数，所述目标函数用于最小化电网峰值负荷及减少电压越限、储能损耗和光伏出力削减；

构建所述配微网的分解协调模型的约束条件，所述约束条件包括配电网约束、微电网约束和配微网边界耦合约束；

求解所述配微网的分解协调模型，得到所述配电网和所述微电网中热泵、光伏和储能的最优调控值。

在本公开的一个具体实施例中，所述目标函数表达式如下：