[发明专利]计及电压偏差的含源电网功率优化控制方法

说明书

本发明公开了一种计及电压偏差的含源电网功率优化控制方法。该方法包括步骤设立含源电网调度系统、根据分布式电源历史量测数据构建训练样本集、对输入样本进行升维扩充、根据最小二乘方法构建数据驱动线性关系矩阵、构建功率优化控制的目标函数和约束条件、采用内点法求解功率优化控制的目标函数和约束条件、计算各分布式电源的并网点的电压值相对分布式电源的有功功率的实时灵敏度、计算分布式电源的有功功率调节量、计算分布式电源的变流器的有功功率二次调节量、调节相应分布式电源的有功功率。本发明相比现有技术，能够以更高的精度计算分布式电源并网点的电压与有功功率之间灵敏度，利用电压偏差做出功率调节。

技术领域

本发明属于电网运维的技术领域，具体涉及一种计及电压偏差的含源电网功率优化控制方法。

背景技术

含源电源是指电网中存在灵活性高的分布式电源的情况。在大量灵活性资源接入中低压配电网的情况下，以分布式电源为代表的灵活资源整体调节能力不明晰，造成上级调度中心难以根据实时运行状态下发指令，而且新型电力系统中需协调的控制资源数量庞大，集中调度模式将遭遇全局协调困难。

现有技术中，基于传统模型优化的含源电网功率优化控制方法，均未考虑含源电网的实际通信条件约束和模型参数的影响，可能功率优化控制的精确度差，甚至存在运行隐患，特别是随着分布式电源渗透率的增加，过电压和过载风险日益加重，而由于调度系统的运行机制和通信方式，其指令周期相比运行状态变化速度一般较长，难以通过重新执行优化弥补上述问题的影响。

发明内容

为了克服现有技术存在的一个或者多个缺陷与不足，本发明的目的在于提供一种计及电压偏差的含源电网功率优化控制方法，用于对含源电网的功率优化进行精确控制。

为了达到上述目的，本发明采用以下的技术方案。

一种计及电压偏差的含源电网功率优化控制方法，包括步骤如下：

S1、设立含源电网调度系统并分别接入所要进行功率优化的含源电网、上级调度中心，含源电网包括的每个分布式电源均通过设定的分布式电源控制器与含源电网调度系统进行通信，分布式电源控制器用于对分布式电源的功率进行控制；

S2、在含源电网调度系统中，根据分布式电源的并网点的电压相角、电压幅值各自历史量测数据，以及分布式电源的有功功率、无功功率各自历史量测数据构建训练样本集；训练样本集包括输入样本和输出样本；

S3、对输入样本进行升维扩充，得到升维扩充后的输入样本；

S4、根据最小二乘方法构建数据驱动线性关系矩阵；

S5、在含源电网调度系统中，构建功率优化控制的目标函数；

S6、在含源电网调度系统中构建功率优化控制的约束条件；

S7、在含源电网调度系统中，采用内点法求解功率优化控制的目标函数和约束条件，得到各分布式电源的有功功率、各分布式电源的并网点的电压幅值；

S8、根据功率优化控制的目标函数求得的结果，结合数据驱动线性关系矩阵的值，计算各分布式电源的并网点的电压值相对分布式电源的有功功率的实时灵敏度；

S9、含源电网调度系统将各分布式电源的有功功率、各分布式电源的并网点的电压幅值、各分布式电源的并网点的实时灵敏度，下发给各分布式电源控制器；

S10、各分布式电源控制器根据接收到的有功功率结果，调节分布式电源内各变流器的有功功率；

S11、各分布式电源控制器根据并网点的电压幅值的实时值与含源电网调度系统得到的并网点的电压幅值的偏差，计算分布式电源的有功功率调节量；

S12、各分布式电源控制器计算相应分布式电源的变流器的有功功率二次调节量；