System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种含分布式能源的主动配电网络优化方法、系统及介质技术方案_技高网

一种含分布式能源的主动配电网络优化方法、系统及介质技术方案

技术编号:40161555 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-26 23:35
本发明专利技术公开了一种含分布式能源的主动配电网络优化方法、系统及介质,所述方法包括:获取主动配电网的电力系统信息,并根据所述电力系统信息和图论,建立主动配电网的全局网络模型;其中,所述电力系统信息包括:网络拓扑、开关状态、母线节点和支路的电气数据;将主动配电网划分为区域网络,针对每个所述区域网络,各建立独立的区域网络模型;获取主动配电网的运行状态,根据所述运行状态对应的网络优化目标,针对全局网络模型和各个所述区域网络模型,分别建立优化模型,对所述优化模型进行求解,得到求解结果;根据所述求解结果对所述主动配电网的开关状态进行调节。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统规划,特别是涉及一种含分布式能源的主动配电网络优化方法、系统及介质


技术介绍

1、随着分布式电源的不断接入,主动配电网的优化运行变得日趋复杂和充满挑战。面对这一挑战,一种解决方法是通过主动改变主动配电网中开关的状态,进行网络优化。这种方法不仅可以提高配电网的运行效率,还有助于在系统故障后迅速恢复供电,从而提高供电可靠性。

2、目前,用于解决主动配电网络优化问题的方法主要分为三大类,即启发式方法、数学规划和元启发式方法。然而,这些方法在面对大规模的配电网络优化问题时存在一些问题。首先,它们需要在庞大的搜索空间中进行搜索和计算,因此计算量大、耗时长。其次,为了提高计算效率,一些方法可能会降低计算精度。此外,这些方法在处理主动配电网的正常运行和故障后运行时的网络优化问题时,通常需要独立考虑,缺乏一个统一的流程框架。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种含分布式能源的主动配电网络优化方法、系统及介质,以提高主动配电网络优化的效率,包括:

2、获取主动配电网的电力系统信息,并根据所述电力系统信息和图论,建立主动配电网的全局网络模型;其中,所述电力系统信息包括:网络拓扑、开关状态、母线节点和支路的电气数据;

3、将主动配电网划分为区域网络,针对每个所述区域网络,各建立独立的区域网络模型;

4、获取主动配电网的运行状态,根据所述运行状态对应的网络优化目标,针对全局网络模型和各个所述区域网络模型,分别建立优化模型,对所述优化模型进行求解,得到求解结果;

5、根据所述求解结果对所述主动配电网的开关状态进行调节。

6、与现有技术相比,本专利技术实施例的有益效果在于:

7、将主动配电网划分为区域网络,并为每个区域建立独立的网络模型,有助于降低计算复杂度,也可以更有效地处理大规模的配电网络;通过同时考虑全局网络模型和各个区域网络模型,可以实现多层次的网络优化;通过根据求解结果对开关状态进行调节,可以实现对主动配电网的实时响应,系统可以根据实际情况进行动态调整,以满足不断变化的电力需求和分布式能源的接入。

8、可选地,所述根据所述电力系统信息和图论,建立主动配电网的全局网络模型,具体为:

9、根据所述电力系统信息,采用所述图论对所述主动配电网进行网络建模,得到第一网络模型;

10、对所述第一网络模型进行约简,得到所述全局网络模型。

11、实施本可选项,可以减少模型的复杂性,使得优化问题更容易求解。

12、可选地,所述将主动配电网划分为区域网络,具体为:

13、为所述全局网络模型中的每条支路赋予权重,建立支路权重矩阵;对所述支路权重矩阵进行归一化处理得到第一矩阵,计算所述第一矩阵的特征值和特征向量,根据所述特征值和所述特征向量计算最优分区数量;

14、根据所述最优分区数量选取特征向量,组成第二矩阵;对所述第二矩阵每个行向量进行归一化处理,得到第一处理结果;对所述第一处理结果进行聚类,从而将所述母线节点聚成等量的类,形成等量的区域网络;

15、可选地,所述针对每个所述区域网络,各建立独立的区域网络模型,具体为:

16、以任意支路为待处理支路,若所述待处理支路的两个母线节点属于同一个区域网络,则保留所述待处理支路;若所述处理支路的两个顶点属于两个不同的区域,则断开所述待处理支路,并根据所述待处理支路中的功率流向,建立与所述功率流向等效的虚拟负荷或虚拟电源,分别在所述两个母线节点下添加所述虚拟负荷或者虚拟电源;选取另一支路为待处理支路,直至所有支路被处理完毕;

17、以任意区域网络为待处理区域网络,若所述待处理区域网络中至少有一个母线节点为松弛母线,或与具有构网能力的分布式电源或虚拟电源相连,则基于所述待处理区域网络建立区域网络模型;若所述待处理区域网络中没有母线节点为松弛母线,也没有母线节点与具有构网能力的分布式电源或虚拟电源相连,则将所述待处理区域网络和直接相连的区域网络模型合并,选取另一区域网络为待处理区域网络,直至所有区域网络被处理完毕。

18、实施本可选项,可以针对各个不同支路和不同区域的特点分别进行处理,实现正确的区域网络划分。

19、可选地,所述根据所述运行状态对应的网络优化目标,针对全局网络模型和各个所述区域网络模型,分别建立优化模型,具体为:

20、若网络优化目标为经济运行指标,则根据所述经济运行指标,建立第一目标函数,从而建立第一优化模型,此时第一求解目标为所述第一目标函数的最小值;若网络优化目标为恢复供电,则建立第二目标函数,从而建立第二优化模型,此时第二求解目标为所述第二目标函数的最大值。

21、所述第一求解目标与所述第二求解目标应满足约束条件;其中,所述约束条件包括:有功和无功潮流约束、配电支路的限流约束、节点电压约束、辐射状拓扑约束、有源连通性约束。

22、实施本可选项,可以根据不同的运行状态和网络优化目标,自动调整操作策略,实现更智能化的电力系统运行管理。

23、可选地,所述对所述优化模型进行求解,得到求解结果,具体为:

24、针对各个所述区域网络模型,对对应的第一优化模型或第二优化模型进行求解,获得每个所述区域网络内部的开关状态;

25、针对所述全局网络模型,对各个所述区域网络模型的边界开关状态进行求解,获得所述全局网络模型中的各个区域网络之间的边界开关状态;

26、合并所述区域网络内部开关状态和所述边界开关状态,得到所述主动配电网的所有开关状态。

27、实施本可选项,通过分别对每个区域网络模型进行求解,可以实现对每个区域的电力系统的细粒度控制;通过对全局网络模型进行求解,获取各个区域网络之间的边界开关状态,可以协调不同区域之间的操作。

28、可选地,所述运行状态对应的网络优化目标,具体为:

29、所述运行状态包括:正常运行状态、故障状态和后故障状态;

30、所述正常运行状态的网络优化目标为经济运行指标;其中,所述经济运行指标包括:网损、运行成本;

31、所述故障状态无网络优化目标;

32、所述后故障状态的网络优化目标为恢复供电。

33、相应的,本专利技术还提供一种含分布式能源的主动配电网络优化系统,包括:全局模块、划分模块、优化模块和调节模块;

34、其中,所述全局模块,用于获取主动配电网的电力系统信息,并根据所述电力系统信息和图论,建立主动配电网的全局网络模型;其中,所述电力系统信息包括:网络拓扑、开关状态、母线节点和支路的电气数据;

35、所述划分模块,用于将主动配电网划分为区域网络,针对每个所述区域网络,各建立独立的区域网络模型;

36、所述优化模块,用于获取主动配电网的运行状态,根据所述运行状态对应的网络优化目标,针对全局网络模型和各个所述区域网络模型,分别建立优化模型本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述根据所述电力系统信息和图论,建立主动配电网的全局网络模型,具体为:

3.如权利要求1所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述将主动配电网划分为区域网络,具体为:

4.如权利要求3所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述针对每个所述区域网络,各建立独立的区域网络模型,具体为:

5.如权利要求1所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述根据所述运行状态对应的网络优化目标,针对全局网络模型和各个所述区域网络模型,分别建立优化模型,具体为:

6.如权利要求5所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述对所述优化模型进行求解,得到求解结果,具体为:

7.如权利要求5所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述运行状态对应的网络优化目标,具体为:

8.一种含分布式能源的主动配电网络优化系统,其特征在于,包括:全局模块、划分模块、优化模块和调节模块;

9.如权利要求8所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化系统,其特征在于,所述全局模块,还包括:全局建模单元和约简单元;

10.如权利要求8所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化系统,其特征在于,所述划分模块,还包括:分区单元和聚类单元;

11.如权利要求10所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化系统,其特征在于,所述划分模块,还包括:支路处理单元和区域处理单元;

12.如权利要求8所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化系统,其特征在于,所述根据所述运行状态对应的网络优化目标,针对全局网络模型和各个所述区域网络模型,分别建立优化模型,具体为:

13.如权利要求12所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化系统,其特征在于,所述优化模块,还包括:内部求解单元、边界求解单元和合并单元;

14.如权利要求12所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化系统,其特征在于,所述运行状态对应的网络优化目标,具体为:

15.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序;其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7任一项所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述根据所述电力系统信息和图论,建立主动配电网的全局网络模型,具体为:

3.如权利要求1所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述将主动配电网划分为区域网络,具体为:

4.如权利要求3所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述针对每个所述区域网络,各建立独立的区域网络模型,具体为:

5.如权利要求1所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述根据所述运行状态对应的网络优化目标,针对全局网络模型和各个所述区域网络模型,分别建立优化模型,具体为:

6.如权利要求5所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述对所述优化模型进行求解,得到求解结果,具体为:

7.如权利要求5所述的一种含分布式能源的主动配电网络优化方法,其特征在于,所述运行状态对应的网络优化目标,具体为:

8.一种含分布式能源的主动配电网络优化系统,其特征在于,包括:全局模块、划分模块、优化模块和调节模块;

9.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:祝锦舟孟子杰刘通蔡新雷董锴徐敏喻振帆喻磊周巍原吕泽芮刘澧庆陈业夫刘胤良林心昊段舒尹
申请(专利权)人:广东电网有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1