一种计及5G通信可靠性的虚拟电厂资源配置与控制技术方法技术

本申请提出了一种计及5G通信可靠性的虚拟电厂资源配置与控制方法，涉及通信与电力系统耦合领域，包括提出基站接入机制，确定每个微电网的通信可靠性与下行链路传输率；建立考虑通信服务质量的协调规划模型，并基于目标函数确定配电网络中分布式能源资源和通信基站的最佳计划，其中，最佳计划在满足电力系统运行约束和通信服务质量约束的同时，使投资成本和运营成本最小化；基于多元线性回归方程将约束条件转换为等效的线性形式约束，采用多维空间的最小二乘法进行多元线性回归估计，求解最佳计划下分布式能源资源和通信基站的协调规划模型。本申请能够在提高通信质量，同时保证电力系统的安全和可靠运行的同时，降低成本。降低成本。降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种计及5G通信可靠性的虚拟电厂资源配置与控制技术方法


[0001]本申请涉及医学图像处理领域，尤其涉及一种基于扩散模型的医学影像及像素级标注生成方法及装置。

技术介绍

[0002]分布式能源资源的发展已经成为实现高效和清洁能源系统的一个重要手段，随着可用分布式能源资源数量的增加，这将对未来的电力系统架构产生巨大影响。最典型的变化是出现了大量的虚拟电厂，它们可以主动控制电力流并与负荷互动，随着大规模分布式能源资源的接入和智能测量设备的应用，电力系统的安全、可靠和高效运行需要先进的信息和通信技术的支持，随着如此数量庞大的5G基站的建设，通信系统的功耗将给电力系统的能源管理带来新的挑战和问题。
[0003]电力系统提供能源，而通信系统满足信息交流的需求。基站是虚拟电厂通信网络和电力网络之间的主要中介。对于通信网络来说，它是无线信息传输的一个重要转移点。对于电力网络来说，它是主要的通信设备并消耗电力。
[0004]事实上，随着5G网络的发展，开始需要更高密度的全业务基站，在移动基站布局过程中应充分考虑通信系统容量带来的能量消耗。预计通信和能源系统之间的相互影响将越来越突出。一方面，通信基站带来了沉重的电力负荷，需要从分配网络中获得能源供应。通信系统的运行策略可能会改变配电线路上的电力流。另一方面，通信系统可以有效保证电网的精确控制。因此，考虑到电力拓扑结构的通信资源和电力资源的协调规划可以提高通信质量，同时保证电力系统的安全和可靠运行，这值得进一步研究。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，提出了一种计及5G通信可靠性的虚拟电厂资源配置与控制方法，能够在提高通信质量，同时保证电力系统的安全和可靠运行的同时，降低成本。
[0006]本申请第一方面提出了一种计及5G通信可靠性的虚拟电厂资源配置与控制方法，包括：
[0007]提出基站接入机制，确定每个微电网的通信可靠性与下行链路传输率，其中，所述通信可靠性和所述下行链路传输率作为通信服务质量的性能指标；
[0008]建立考虑所述通信服务质量的协调规划模型，并基于目标函数确定配电网络中分布式能源资源和通信基站的最佳计划，其中，所述最佳计划在满足电力系统运行约束和通信服务质量约束的同时，使投资成本和运营成本最小化；
[0009]基于多元线性回归方程将约束条件转换为等效的线性形式约束，采用多维空间的最小二乘法进行多元线性回归估计，确定拟合函数；
[0010]基于多元线性回归方程将约束条件转换为等效的线性形式约束，采用多维空间的最小二乘法进行多元线性回归估计，确定拟合函数，将所述线性形式约束嵌入到所述协调规划模型中，以求解所述最佳计划下所述分布式能源资源和通信基站的协调规划模型。
[0011]可选的，所述确定每个微电网的通信可靠性与下行链路传输率，包括：
[0012]将所述通信可靠性建模为通信基站发射功率的积分尾部函数；
[0013]将所述下行链路传输率被建模为通信基站发射功率的对数函数。
[0014]可选的，所述协调规划模型，用于：
[0015]优化投资决策层面，其中，在所述投资决策层面中决策变量包括在特定年份中新的分布式能源资源和通信基站的投资量以及建设位置；
[0016]优化运行层面，其中，在所述运行层面中决策变量包括每个微电网和通信基站的可用分布式能源资源的消耗水平。
[0017]可选的，在确定配电网络中分布式能源资源和通信基站的最佳计划前，统一所述协调规划模型的时间尺度，将双级的所述协调规划模型转化为单级模型。
[0018]可选的，所述基于目标函数确定配电网络中分布式能源资源和通信基站的最佳计划，包括：
[0019]minC＝C
Inv
+wC
Ope
[0020][0021][0022][0023][0024]其中，C
Inv
为分布式能源资源和通信基站的投资成本，C
Ope
是配电网的年度运营成本，w是运营层的净现值转换系数，μ
Ope
代表年度运营的等效系数，a和y分别表示贴现率和设备的使用寿命，G、κ和c分别代表候选投资节点集、年投资等效系数和光伏板、储能和通信基站的单位投资价格，和分别是节点i安装的光伏板和储能的数量，是一个二元变量，表示是否在节点i建立通信基站，U
i
(.)是微电网i的效用函数。
[0025]可选的，所述运行约束和通信服务质量约束，包括：
[0026]对于某一条线路，该线路的线路功率流约束为：
[0027](P
ijst
)2+(Q
ijst
)2≤(S
ijst
)2[0028][0029][0030]当网络损耗被忽略时，线性功率流方程如下：
[0031][0032][0033]其中，P
ijst
和Q
ijst
分别为从微电网i到微电网j的有功功率流和无功功率流，g
ij
和b
ij
分别为节点i和j之间线路的易感度和电导值，V
ist
和θ
ist
分别为微电网i的电压振幅和电压相位角，S
ijst
为节点i到其他节点j的视在功率。
[0034]可选的，所述基于多元线性回归方程将约束条件转换为等效的线性形式约束，采用多维空间的最小二乘法进行多元线性回归估计，确定拟合函数，将所述线性形式约束嵌入到所述协调规划模型中，以求解所述最佳计划下所述分布式能源资源和通信基站的协调规划模型，包括：
[0035]对于被认为等同于SNR
n
‑
i
≥τ1和SNR
n
‑
i
≥τ2的约束条件δ
n
‑
i
≥α和c
n
‑
i
≥β，由于信噪比恒大于零，得到：与
[0036]根据多维空间中的最小二乘法线性拟合原理，回归方程的矩阵形式为：
[0037]SNR
n
‑
i
＝W
E
C+ε
[0038]其中，SNR
n
‑
u
是一个k*1维的由观测值组成的维度随机向量，W
E
是由预测器确定的k*(n+1)矩阵，C是一个未知参数的(n+1)*1向量；由于当E(ε)＝0时，基于最小二乘法计算的回归系数是C的无偏估计，则当E(ε)＝0时通过最小二乘法获得的参数估计值的期望值近似于真实值。
[0039]本申请第二方面提出一种计及5G通信可靠性的虚拟电厂资源配置与控制装置，包括：
[0040]初始化模块，用于提出基站接入机制，确定每个微电网的通信可靠性与下行链路传输率，其中，所述通信可靠性和所述下行链路传输率作为通信服务质量的性能指标；
[0041]建模模块，用于建立考虑所述通信服务质量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种计及5G通信可靠性的虚拟电厂资源配置与控制方法，其特征在于，包括：提出基站接入机制，确定每个微电网的通信可靠性与下行链路传输率，其中，所述通信可靠性和所述下行链路传输率作为通信服务质量的性能指标；建立考虑所述通信服务质量的协调规划模型，并基于目标函数确定配电网络中分布式能源资源和通信基站的最佳计划，其中，所述最佳计划在满足电力系统运行约束和通信服务质量约束的同时，使投资成本和运营成本最小化；基于多元线性回归方程将约束条件转换为等效的线性形式约束，采用多维空间的最小二乘法进行多元线性回归估计，确定拟合函数，将所述线性形式约束嵌入到所述协调规划模型中，以求解所述最佳计划下所述分布式能源资源和通信基站的协调规划模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定每个微电网的通信可靠性与下行链路传输率，包括：将所述通信可靠性建模为通信基站发射功率的积分尾部函数；将所述下行链路传输率被建模为通信基站发射功率的对数函数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述协调规划模型，用于：优化投资决策层面，其中，在所述投资决策层面中决策变量包括在特定年份中新的分布式能源资源和通信基站的投资量以及建设位置；优化运行层面，其中，在所述运行层面中决策变量包括每个微电网和通信基站的可用分布式能源资源的消耗水平。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定配电网络中分布式能源资源和通信基站的最佳计划前，统一所述协调规划模型的时间尺度，将双级的所述协调规划模型转化为单级模型。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于目标函数确定配电网络中分布式能源资源和通信基站的最佳计划，包括：minC＝C
Inv
+wC
OpeOpeOpeOpe
其中，C
Inv
为分布式能源资源和通信基站的投资成本，C
Ope
是配电网的年度运营成本，w是运营层的净现值转换系数，μ
Ope
代表年度运营的等效系数，a和y分别表示贴现率和设备的使用寿命，G、κ和c分别代表候选投资节点集、年投资等效系数和光伏板、储能和通信基站的单位投资价格，和分别是节点i安装的光伏板和储能的数量，是一个二元变量，表示是否在节点i建立通信基站，U
i
(.)是微电网i的效用函数。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运行约束和通信服务质量约束，包括：对于某一条线路，该线路的线路功率流约束为：
(P
ijst
)2+(Q
ijst
)2≤(S
ijst
)
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当网络损耗被忽略时，线性功率流方程如下：当网络损耗被忽略时，线性功率流方程如下：其中，P
ijst
和Q
ijst
分别为从微电网i到微电网j的有功功率流和...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宣元，温琳，安麒，王剑晓，刘蓁，李庚银，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：