[发明专利]面向智能软开关的有源配电网分区分散式电压控制方法

权利要求书

1.一种面向智能软开关的有源配电网分区分散式电压控制方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1、根据选定的有源配电系统，输入线路参数、负荷水平、网络拓扑连接关系，系统安全节点电压和支路电流限制，分布式电源的接入位置和容量，智能软开关的接入位置、容量及参数，系统基准电压和基准功率的初值，电压功率灵敏度阈值；

步骤2、以分布式电源接入点作为电网各划分区域的中心，通过灵敏度分析得到分布式电源出力变化时各节点的电压变化量，通过已设定的灵敏度阈值判断系统中各节点的分区情况；

步骤3、依据步骤1提供的有源配电系统结构及参数，建立面向智能软开关的有源配电网集中式电压控制模型，该模型包括：设定有源配电系统损耗和电压偏差之和最小为目标函数，分别考虑系统潮流约束、系统安全运行约束、分布式电源运行约束和智能软开关运行约束；

步骤4、依据步骤3得到的面向智能软开关的有源配电网集中式电压控制模型，结合步骤2得到的有源配电网络区域划分结果，建立面向智能软开关的有源配电网分区分散式电压控制模型；

步骤5、将步骤4得到的面向智能软开关的有源配电网分区分散式电压控制模型采用交替方向乘子算法进行求解，直至满足收敛精度；

步骤6输出步骤5的包括目标函数值、各节点电压幅值、智能软开关运行策略的求解结果。

2.根据权利要求1所述的面向智能软开关的有源配电网分区分散式电压控制方法，其特征在于：在步骤2中，所述的通过灵敏度分析得到分布式电源出力变化时各节点的电压变化量表示为：

式中，ΔV_i为节点i的电压变化量；N_N为系统节点总数；R_ij、X_ij分别为节点i和节点j到源节点唯一路径上重叠部分的电阻与电抗；ΔP_j为节点j上的有功功率变化量；ΔQ_j为节点j上的无功功率变化量。

3.根据权利要求1所述的面向智能软开关的有源配电网分区分散式电压控制方法，其特征在于：在步骤2中，所述的通过已设定的灵敏度阈值判断系统中各节点的分区情况的具体方法为：当电压变化量大于设定阈值时，该节点包含在该分布式电源所属分区中；当电压变化量小于设定阈值时，该节点排除在该分布式电源所属的分区之外；当节点所属的分区不止一个时，选择影响电压变化量较大的分区作为其所属分区；当2个或多个分区的影响区域包含对方分布式电源接入点时，2个或多个分区合并为一个分区。

4.根据权利要求1所述的面向智能软开关的有源配电网分区分散式电压控制方法，其特征在于：在步骤4中，所述的面向智能软开关的有源配电网分区分散式电压控制模型表示为：

式中，a为区域编号，S为所划分的区域总数，f_a(x)为关于区域a的目标函数，x＝(x₁，...，x_S)^T为各区域的决策变量的总集合；g_a(x)、h_a(x)为关于区域a的不等式约束和等式约束；x_a、分别为区域a中各决策变量的下限和上限；为关于节点i的全局决策变量集合，其中P_i、Q_i为节点i上注入的有功、无功功率之和，为节点i上智能软开关注入的有功、无功功率，u_i为节点i的电压幅值的平方，P_ji、Q_ji为节点j流向节点i的有功功率和无功功率，l_ji为节点j流向节点i的电流幅值的平方；N_o为各区域边界重叠部分的节点集合，N′_a为区域a内节点和通过连接线或智能软开关连接的相邻区域内节点的总集合。