【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源场景构建，尤其涉及一种考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法。
技术介绍
1、随着分布式电源、储能与需求响应资源的广泛接入，现代配电系统具有灵活拓扑与主动控制和运行管理能力。其中，分布式电源包括风电场、光伏电站等间歇性发电资源。国家标准gb/t42322—2023《能源互联网系统主动配电网的互联》要求，现代配电系统应满足综合运用电源侧、电网侧、负荷侧的各类灵活性资源，实现配电系统主动运行与管理，提升能源配置的效率水平。
2、配电系统调度是指对配电系统进行实时监控、控制与管理的过程，以确保电力从变电站安全、高效地输送至电力用户。配电系统调度需考虑电源侧与负荷侧的随机性，以满足国家标准gb/t 33607—2017《智能电网调度控制系统总体框架》对配电系统智能、安全、稳定运行的要求。一方面，用户的用电需求可能会因时间、天气、经济活动等因素而产生不可预测的变化。另一方面，风能、太阳能等可再生能源受天气与环境影响，其发电功率具有较高的不确定性。如何考虑与处理源荷耦合不确定性是未来配电系统调度技术的关键环节。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，该方法旨在克服传统考虑不确定性的配电系统调度模型的局限性，特别是在调度方案可信度低、保守程度高方面的不足，具体由以下技术方案实现：
2、所述考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，包括：
3、根据电源出力与负荷功率预测器的
4、构建包含间歇性电源有功出力约束、配电系统静态安全约束以及配电系统运行备用约束的联合机会约束；基于随机变量的均值向量与协方差矩阵结合所述联合机会约束进行线性潮流估计，得到源荷耦合不确定性模型；
5、求解所述考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度模型，基于得到的解下发有功与无功功率调度值至可控负荷中心与发电站，实现配电系统的安全调度。
6、所述考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法的进一步设计在于，求解所述源荷耦合不确定性模型的过程具体为：将基于联合机会约束的源荷耦合不确定性模型转化为一混合整数二阶锥模型，通过凸优化求解器求解所述混合整数二阶锥模型。
7、所述考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法的进一步设计在于，构建随机变量的均值向量与协方差矩阵具体为：
8、计算任一随机变量的均值与方差；所述两类随机变量分别为：间歇性电源的有功出力预测误差与负荷的有功功率波动所述间歇性电源的有功出力预测误差包括：位于配电节点i上的风电场在调度时段τ内的有功出力预测误差与位于配电节点i上的光伏电站在调度时段τ内的有功出力预测误差计算任意一对随机变量的协方差；
9、设定均值向量μ的元素值为对应随机变量的均值；协方差矩阵σ的对角线元素值为对应随机变量的方差，非对角线元素值为相关两个随机变量的协方差，完成随机变量的均值向量与协方差矩阵的构建。
10、所述考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法的进一步设计在于，所述间歇性电源有功出力的机会约束为：
11、
12、
13、其中，与分别为为位于配电节点i上的风电场与光伏电站在调度时段τ内的有功功率；与分别为位于配电节点i上的风电场与光伏电站在调度时段τ内的有功功率预测值；nw与np分别为配电系统中含风电场与光伏电站的节点集合；t为调度时段的集合；ε为用户自定义的随机约束置信水平。
14、所述考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法的进一步设计在于，所述配电系统静态安全约束的机会约束为：
15、
16、
17、
18、其中，vi,τ为配电节点i在调度时段τ内的电压幅值；vmin与vmax分别为配电节点i电压幅值的最小值与最大值；n为配电节点集合；pij,τ与qij,τ分别为配电线路(i,j)在调度时段τ内的有功与无功功率；pij,max与qij,max分别为配电线路(i,j)上允许流过的最大有功与无功功率；e为配电线路集合。
19、所述考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法的进一步设计在于，所述配电系统运行备用约束表示在考虑间歇性电源有功出力预测误差与负荷波动时，系统电源最大有功出力大于等于系统负荷有功需求的(1+γ)倍的概率至少为ε，具体为：
20、
21、其中，为位于配电节点i上的可控电源的最大有功出力；为位于配电节点i上的负荷在调度时段τ内的有功功率；γ为配电系统运行备用系数。
22、所述考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法的进一步设计在于，将基于联合机会约束的源荷耦合不确定性模型转化为一混合整数二阶锥模型的具体过程为：设定联合机会约束pr{gω≤d}≥ε被满足的一个充分条件为椭圆体ωr位于多面体{ω:gω≤d}内部；多面体{ω:gω≤d}可被表示为半平面的交集。其中，为系数矩阵g的第j行，dj为系数向量d的第j个元素；
23、根据马氏距离构建包含关系得到：
24、
25、其中，nj为系数矩阵g的行数；
26、当随机变量ω满足多维高斯分布时，半径r与置信水平ε的关系为其中，表示自由的为nj的卡方分布的概率分布函数；
27、设定表征预测误差与负荷波动的随机变量ω的均值μ＝0，且所有随机变量相互独立进而混合整数二阶锥模型得到：
28、
29、本专利技术还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及计算机程序，其中所述计算机程序存储于所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现所述考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法。
30、本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现所述考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法。
31、本专利技术还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及计算机程序，其中所述计算机程序存储于所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现所述的适用于新能源高渗透型电网惯量的多维度评估方法。
32、本专利技术的优点如下：
33、一方面，本专利技术的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法基于联合机会约束构建源荷耦合不确定性的模型，可更全面考虑间歇性电源有功出力与负荷有功功率波动的随机变化，以确保调度方案在总体上可行的概率不低于给定的置信水平。
34、另一方面，本专利技术的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法通过将联合机会约束转化为可被求解混合整数二阶锥模型，有利于提高配电系统调度模型的可求解性，并得到保守程度较低的配电系统调度方案。
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1.一种考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于求解所述源荷耦合不确定性模型的过程具体为：将基于联合机会约束的源荷耦合不确定性模型转化为一混合整数二阶锥模型，通过凸优化求解器求解所述混合整数二阶锥模型。
3.根据权利要求2所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于，构建随机变量的均值向量与协方差矩阵具体为：
4.根据权利要求3所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于，所述间歇性电源有功出力的机会约束表示风电场与光伏电站的有功出力机会约束模型分别表示在考虑有功出力预测误差时，风电场与光伏电站的有功出力可行的概率至少为ε，具体为：
5.根据权利要求4所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于，所述配电系统静态安全约束的机会约束表示为配电节点电压安全约束表示每个配电节点的电压幅值处于给定安全范围内的概率至少为ε以及配电线路潮流安全约束分别表示每条配电线路的有功与无功功率处于给定安全范围内的概率至少为ε，具
6.根据权利要求5所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于，所述配电系统运行备用约束表示在考虑间歇性电源有功出力预测误差与负荷波动时，系统电源最大有功出力大于等于系统负荷有功需求的(1+γ)倍的概率至少为ε，具体为：
7.根据权利要求6所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于，将基于联合机会约束的源荷耦合不确定性模型转化为一混合整数二阶锥模型的具体过程为：设定联合机会约束Pr{Gω≤d}≥ε被满足的一个充分条件为椭圆体Ωr位于多面体{ω:Gω≤d}内部；多面体{ω:Gω≤d}可被表示为半平面的交集。其中，为系数矩阵G的第j行，dj为系数向量d的第j个元素；
8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及计算机程序，其中所述计算机程序存储于所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现权利要求1-7任一项所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法。
...【技术特征摘要】
1.一种考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于求解所述源荷耦合不确定性模型的过程具体为：将基于联合机会约束的源荷耦合不确定性模型转化为一混合整数二阶锥模型，通过凸优化求解器求解所述混合整数二阶锥模型。
3.根据权利要求2所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于，构建随机变量的均值向量与协方差矩阵具体为：
4.根据权利要求3所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于，所述间歇性电源有功出力的机会约束表示风电场与光伏电站的有功出力机会约束模型分别表示在考虑有功出力预测误差时，风电场与光伏电站的有功出力可行的概率至少为ε，具体为：
5.根据权利要求4所述的考虑源荷耦合不确定性的配电系统调度方法，其特征在于，所述配电系统静态安全约束的机会约束表示为配电节点电压安全约束表示每个配电节点的电压幅值处于给定安全范围内的概率至少为ε以及配电线路潮流安全约束分别表示每条配电线路的有功与无功功率处于给定安全范围内的概率至少为ε，具体为：
...【专利技术属性】
技术研发人员：曹程杰，田方媛，郑嘉琪，何大瑞，范逸斐，戴皎，吴倩，王菲，任佳依，秦清，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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