【技术实现步骤摘要】
本申请属于电网，具体地讲，涉及一种基于upqc的配电网运行优化方法及装置。
技术介绍
1、近年来，以为风电、光伏未来代表的分布式电源(distributed generator,dg)大量接入中、低压电网，有望成为缓解能源危机、促进可再生能源利用的重要方式。但是，源荷时间、空间差异大、负荷侧的响应能力不足等制约可再生能源进一步利用的问题逐渐涌现。当前，各种新型智能负荷不断出现，接受电网调节的能力越来越丰富。如何智能的调节负荷，响应电网的调峰、调频以及特殊情境的运行需求，提高配电网的能源利用效率和负荷智能化水平成为当前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的至少一个问题，本申请提供一种基于upqc的配电网运行优化方法及装置，能够基于upqc作为一种负荷调节手段，响应配电网调节指令，达到降低配电网节点电压平均偏差、线路损耗和单位时间运行成本的目的，提升配电网的运行效率。
2、根据本申请的第一个方面，提供了一种基于upqc的配电网运行优化方法，该方法包括：
3、构建含有upqc的配电网，其中，所述配电网还包括可调节负荷，所述可调节负荷与所述upqc构成负荷组合体；
4、确定所述负荷组合体的目标运行区域，其中，所述目标运行区域包括初始有功功率集合和初始无功功率集合；
5、构建配电网优化总目标和约束条件，并基于所述配电网优化总目标和所述约束条件，构建配电网优化模型；
6、基于预设优化算法，在所述目标运行区域内，求解所
7、在本实施例的一些可选方式中，所述确定所述负荷组合体的有功功率和无功功率的目标运行区域，包括：
8、确定upqc的电压、upqc串并联部分的有功功率以及upqc的电流；
9、根据所述upqc的电流的上下限对应的约束表达式，确定第一运行区域；
10、根据所述upqc的电压的上下限对应的约束表达式，确定第二运行区域；
11、根据所述upqc串并联部分的有功功率的上下限对应的约束表达式，确定第三运行区域；
12、确定所述第一运行区域、所述第二运行区域以及所述运行区域的交集区域，并将所述交集区域作为所述目标运行区域。
13、在本实施例的一些可选方式中，所述配电网优化总目标包括节点电压平均偏差子目标、有功线路损耗子目标和单位时间运行成本子目标，所述构建配电网优化总目标，包括：
14、根据节点电压平均偏差、节点平均额定电压以及第一预设权重系数，构建所述节点电压平均偏差子目标；
15、根据有功线路损耗、预先获得的与有功线路损耗相对应的优化求解结果以及第二预设权重系数，构建所述有功线路损耗子目标；
16、根据单位时间运行成本、预先获得的与所述单位时间运行成本相对应的优化求解结果以及第三预设权重系数，构建所述单位时间运行成本子目标；
17、根据所述节点电压平均偏差子目标、所述有功线路损耗子目标和所述单位时间运行成本子目标，构建所述配电网优化总目标。
18、在本实施例的一些可选方式中，所述根据所述节点电压平均偏差子目标、所述有功线路损耗子目标和所述单位时间运行成本子目标，构建所述配电网优化总目标，包括：
19、将所述节点电压平均偏差子目标、所述有功线路损耗子目标以及所述单位时间运行成本子目标之和，作为所述配电网优化总目标。
20、在本实施例的一些可选方式中，所述约束条件包括潮流线性约束条件、潮流非线性约束条件以及出力上下限约束条件，构建所述约束条件的步骤包括：
21、根据配电网潮流平衡约束表达式、交流线路电压下降等式约束表达式、交流线路的功角等式约束表达式以及有功和无功网损之间的关系表达式，构建所述潮流线性约束条件；
22、根据交流线路网损的功率和交流线路受端的功率，构建所述潮流非线性约束条件；
23、根据连接到配电网节点的电压、有功输入值上下限和无功输入值上下限，确定配电网线路的传输上下限约束表达式，并根据所述传输上下限约束表达式，构建所述出力上下限约束条件。
24、在本实施例的一些可选方式中，所述预设优化算法为昆虫觅食优化算法，所述基于预设优化算法，在所述目标运行区域内，求解所述配电网优化模型的最优值，包括：
25、对所述初始有功功率集合中的多个初始有功功率和所述初始无功功率集合中的多个初始无功功率，进行两两组合，得到多个初始功率组合；
26、在所述多个初始功率组合内，执行多次迭代寻优操作，确定所述配电网优化总目标的当前代最小值和所述配电网优化总目标的上一代最小值；
27、响应于所述当前代最小值小于等于所述上一代最小值，停止所述迭代寻优操作，将所述当前代最小值作为所述配电网优化总目标的优化最小值，并将所述当前代最小值对应的初始功率组合，作为目标功率组合；
28、响应于所述当前代最小值大于所述上一代最小值且当前迭代次数小于预设迭代次数阈值，执行下一次迭代寻优操作，直至确定所述当前代最小值小于等于所述上一代最小值；
29、响应于所述当前代最小值大于所述上一代最小值且当前迭代次数大于等于预设迭代次数阈值，停止所述迭代寻优操作，将所述上一代最小值作为所述配电网优化总目标的优化最小值，并将所述上一代最小值对应的初始功率组合，作为目标功率组合；
30、其中，所述目标功率组合包括所述最优有功功率和所述最优无功功率。
31、在本实施例的一些可选方式中，一次所述迭代寻优操作的步骤包括：
32、对所述配电网优化模型进行初始化操作，确定在没有所述upqc进行调节时，所述可调节负荷的额定有功功率和额定无功功率；
33、根据所述额定有功功率和额定无功功率，确定各个所述初始功率组合的随机方向与距离；
34、根据所述各个所述初始功率组合的随机方向与距离，计算在每个初始功率组合对应的所述配电网优化总目标的取值；
35、将所述配电网优化总目标的取值中最小的一个，确定为所述配电网优化总目标的当前最小值。
36、根据本申请的第二个方面，还提供了一种基于upqc的配电网运行优化装置，该装置包括：
37、配电网构建模块，被配置为构建含有upqc的配电网，其中，所述配电网还包括可调节负荷，所述可调节负荷与所述upqc构成负荷组合体；
38、目标运行区域确定模块，被配置为确定所述负荷组合体的目标运行区域，其中，所述目标运行区域包括初始有功功集合和初始无功功率集合；
39、配电网优化模型确定模块，被配置为构建配电网优化总目标和约束条件，并基于所述配电网优化总目标和所述约束条件，构建配电网优化模型；
40、最优值求解模块，被配置为基于预设优化算法，在所述目标运行区域内，求解所述配电网优本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于UPQC的配电网运行优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述负荷组合体的有功功率和无功功率的目标运行区域，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述配电网优化总目标包括节点电压平均偏差子目标、有功线路损耗子目标和单位时间运行成本子目标，所述构建配电网优化总目标，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述节点电压平均偏差子目标、所述有功线路损耗子目标和所述单位时间运行成本子目标，构建所述配电网优化总目标，包括
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述约束条件包括潮流线性约束条件、潮流非线性约束条件以及出力上下限约束条件，构建所述约束条件的步骤包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设优化算法为昆虫觅食优化算法，所述基于预设优化算法，在所述目标运行区域内，求解所述配电网优化模型的最优值，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，一次所述迭代寻优操作的步骤包括：
8.一种基于UPQC的配
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至7任一项所述的一种基于UPQC的配电网运行优化方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的一种基于UPQC的配电网运行优化方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于upqc的配电网运行优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述负荷组合体的有功功率和无功功率的目标运行区域，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述配电网优化总目标包括节点电压平均偏差子目标、有功线路损耗子目标和单位时间运行成本子目标，所述构建配电网优化总目标，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述节点电压平均偏差子目标、所述有功线路损耗子目标和所述单位时间运行成本子目标，构建所述配电网优化总目标，包括
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述约束条件包括潮流线性约束条件、潮流非线性约束条件以及出力上下限约束条件，构建所述约束条件的步骤包括：
...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵志宇，马原，李维宇，刘佳林，梁伟宸，徐广达，王亚娟，易姝娴，蒋鑫，余志森，马鑫晟，李烜，李蕴红，
申请(专利权)人：国网冀北电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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