[发明专利]基于优化调度的交直流配电网优化控制方法

权利要求书

1.一种基于优化调度的交直流配电网优化控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)建立交直流混合配电网的拓扑结构，经三个换流站和直流线路将三个交流电网端口连接起来，并分别在交、直流线路上接入相应的负载、分布式电源、储能系统组成交流子网、直流子网，并选取容量最大的换流站作为主换流站，其余换流站作为从换流站；

2)建立优化调度模型，包括：目标函数、系统潮流约束及系统安全约束，将交直流配电网实际运行时配电网总功率损耗和各节点电压偏差最小为目标函数；其中，

所述的交直流配电网实际运行时配电网总功率损耗和各节点电压偏差最小为目标函数如下：

minf＝λ₁f_v/f_vmin+λ₂f_p/f_pmin (1)

式中，f_v为交直流混合配电网电压偏差情况；f_p为交直流混合配电网功率损耗情况；f_vmin为仅以f_v为目标函数计算出的最小值；f_pmin为仅以f_p为目标函数计算出的最小值；λ₁和λ₂分别为交直流混合配电网电压偏差和功率损耗对应的权重系数，分别选取为0.3和0.7；其中交直流混合配电网电压偏差f_v和功率损耗f_p表达式如下：

式中，V_i为交直流混合配电网中节点i的电压；V_i0为交直流混合配电网中节点i的电压理想值；n为交直流混合配电网中节点数量；I_j为交直流混合配电网中支路j的电流；R_j为交直流混合配电网中支路j的电阻；n_line为交直流混合配电网中支路的数量；P_VSCk为换流站k的功率；η_k为换流站k的效率；n_VSC配电网系统中换流站的数量；

所述的系统安全约束如下：

U_amin＜U_a＜U_amax (7)

U_cmin＜U_c＜U_cmax (8)

P_VSCkmin＜P_VSCk＜P_VSCkmax (11)

式中，U_a、U_amin及U_amax分别为直流侧节点a的电压及其上下限；U_c、U_cmin及U_cmax分别为交流侧节点c的电压及其上下限；及分别为直流侧节点m、n间线路的有功功率及有功功率的上下限；及分别为交流侧节点r、s间线路的视在功率及视在功率的上下限；P_VSCk、P_VSCkmin及P_VSCkmax分别为换流站k的有功功率及有功功率的上下限；Q_VSCk为换流站k的无功功率；S_VSCkmax为换流站k视在功率的极限；

3)在交直流混合配电网实际运行时，系统检测配电网中各分布式电源及负载功率，并将各分布式电源及负载功率传入调度系统中，调度系统根据目标函数、约束条件、配电网的拓扑结构及线路参数，计算出使得交直流混合配电网运行最优时各从换流站的功率参考值，并将该功率参考值作为调度指令传给各从换流站；

4)在调度系统计算出各从换流站的调度指令并将调度指令传给各从换流站时，主换流站采用定电压控制策略，各从换流站根据功率参考值采用定功率控制策略，且各换流站在配电网功率波动时切换各自的控制策略；

5)在交直流配电网运行状态改变时，重复步骤3)～步骤4)，使交直流配电网运行于新的最优状态。

2.根据权利要求1所述的基于优化调度的交直流配电网优化控制方法，其特征在于，在交直流配电网实际运行时，当出现由于调度系统故障或信息传输延时而未及时得到新的调度指令时，交直流配电网中各从换流站按照原有调度指令运行。