[发明专利]数据驱动智能储能软开关多模态自适应运行控制方法

说明书

本发明的数据驱动智能储能软开关多模态自适应运行控制方法，考虑到分布式电源高比例接入下配电网多样化运行控制需求，利用伪雅可比矩阵的易扩展特性，针对不同控制目标，利用多源量测数据，采用动态线性化方法，在配电网物理参数和模型未知的情况下构建ESOP多模态运行控制模型；本发明能够根据实际量测与各控制目标参考区间的偏差判断配电网的实际运行状态并自适应切换控制模态，在满足实际配电网多样化的运行需求的同时，实现配电网自适应灵活运行。

技术领域

本发明涉及一种配电网数据驱动多模态自适应运行控制方法。特别是涉及一种数据驱动智能储能软开关多模态自适应运行控制方法。

背景技术

分布式电源(Distributed generators，DGs)大规模、高比例接入，对配电网的稳定运行提出诸多挑战。由于分布式电源间歇性和不确定性强，使配电网运行波动性剧增，潮流流向更加多变，对配电网的经济安全运行造成了严重冲击，并导致配电网的优化与控制方式变得更加复杂。与此同时，随着配用电大数据信息越来越庞杂，配网侧多利益主体的数据以孤岛形式存在，数据集中面临着通信压力和隐私泄露等诸多问题，这加速了配电网运行管理机制的变革。

然而基于物理模型的多端智能储能软开关优化策略无法适应配电网运行状态的频繁变化。而且在实际复杂的运行环境下，配电网的准确参数难以获得。智能量测终端和通信网络的快速发展推动了配电系统高度信息化，为数据驱动优化方法的实施创造了有利条件。数据驱动不依赖受控系统的详细数学模型信息，仅通过利用量测数据，统计性描述复杂环节的输入输出关系，实现复杂环节未知特性的模拟构建，进而实现配电网电压控制的目标。然而，由于量测装置本身的精度限制等原因，量测数据中存在量测扰动，并且由于外界物理因素和其他数据源的出现，也会导致量测数据中存在坏数据，因此实际配电网中的量测上传数据存在数据质量问题，而数据驱动方法完全依赖量测数据，量测数据的质量对数据驱动柔性配电网的电压调节效果有不可避免地影响。

伪雅可比矩阵φ_t在计算上表示为根据系统输入输出数据的变化量计算得出的伪偏导数，其物理本质可以等价为柔性配电系统控制目标对可控设备出力变化的灵敏度。因此，在第3章中仅以电压为目标进行数据驱动控制的基础上，深入挖掘研究伪雅可比矩阵构建的灵活性与多样性，对量测数据进行深入挖掘，利用更多的量测数据类型设定多类型控制目标，拓展丰富数据驱动控制模型种类，从而实现对配电网多指标运行调节，更好的保障配电网的安全稳定运行，因此相比于传统基于物理机理模型的集中式优化方法，数据驱动方法可以根据量测数据将控制目标反馈量与控制目标区间进行比较，从而灵活选择控制目标进行调控，并且结合多端ESOP的运行特性可根据ESOP各端口对应的调节区域的实际运行情况自适应地选择对应的控制目标。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，为克服现有技术的不足，提供一种鲁棒性更强、更具适应性的数据驱动智能储能软开关多模态自适应运行控制方法。

本发明所采用的技术方案是：一种数据驱动智能储能软开关多模态自适应运行控制方法，具体步骤如下：

1)根据选定的有源配电网，输入系统的历史运行数据及参数信息；

2)依据步骤1)中选定的有源配电网，获取t时刻电压、电流数据U_t、I_t；对t时刻电压、电流数据U_t、I_t进行处理得到t时刻电压控制数据t时刻负载均衡控制数据t时刻网损控制数据并计算t时刻电压偏差t时刻负载均衡偏差t时刻网损控制偏差

3)根据t时刻电压偏差扰动抑制数据t时刻负载均衡偏差扰动抑制数据t时刻网损偏差扰动抑制数据分别计算t时刻智能软开关环节第r个端口的：电压伪雅可比矩阵负载均衡伪雅可比矩阵网损伪雅可比矩阵根据当前预测域内的有源配电网运行信息、历史运行数据和计算t时刻储能环节的：电压伪雅可比估计矩阵负载均衡伪雅可比估计矩阵网损伪雅可比估计矩阵