[发明专利]两层协同架构下的配电网分布式无功优化与电压调控方法

权利要求书

1.一种两层协同架构下的配电网分布式无功优化与电压调控方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)获取配电网日负荷预测曲线、分布式电源出力预测曲线；

(2)将电网日负荷预测曲线、分布式电源出力预测曲线中同一时刻的日负荷功率与分布式电源出力相减，得到日净负荷，根据每个时刻的日净负荷绘制日净负荷曲线，对日净负荷进行时段归并与方式约简；

(3)电网中的每个无功源对应部署一个虚拟软控制器，所述虚拟软控制器进行分布式决策并将决策结果上传至顶层，其中所述虚拟软控制器具有以下三种功能之一：功能一：就地测量、就地决策及就地执行；功能二：就地测量、就地决策、远方校核及遥控/遥调执行；功能三：就地测量、就地决策、远方校核及就地执行；

其中，虚拟软控制器就地分布式决策包括面向电压设定值控制目标的优化、有功降损目标的优化中的一种或两种，决策指令包括有功降损调控目标指令和电压调控目标指令；

有功降损调控目标指令采用有功降损模型，涉及关系式：

电压调控目标指令采用电压目标控制决策模型，涉及关系式：

式中，U_2obj为控制电压的目标值，q为迭代次数变量，C为与R₂、X₂有关的常数，n与OLTC分接头所处档位有关，1:n∠α为OLTC原、副边电压变比，α为与有载调压变压器具体接线方式有关的常数；U_s为等效电源节点电压相量的模；Z₁为等效电源与有载调压变压器之间的支路阻抗，有Z₁＝R₁+jX₁，R₁为原边的支路等效电阻，X₁为原边的支路等效电抗；Z₂为副边等效总负荷的等效阻抗，有Z₂＝R₂+jX₂，R₂为副边的等效电阻，X₂为副边的等效电抗；G₂为等效电导，B₂为等效电纳；

(4)在顶层部署的局域控制中心对虚拟软控制器上传的分布式决策结果进行协同校核，对于校核不通过的分布式决策结果，下发调控指令及相关调整量，并要求返回步骤(3)，使校核不通过的虚拟软控制器周边的虚拟软控制器协助控制，重新就地进行分布式决策；若全部虚拟软控制器的分布式决策结果均校核通过，则获得无功/电压优化决策解，执行步骤(5)；

(5)保存无功/电压优化决策解并向各虚拟软控制器下发无功/电压优化决策指令，对相应无功源实施远方或就地调控操作。

2.根据权利要求1所述的两层协同架构下的配电网分布式无功优化与电压调控方法，其特征在于，步骤(3)中，虚拟软控制器包括虚部署方式和实部署方式：虚部署的虚拟软控制器负责计算资源/任务的分配，分配对象以无功源为基本单元，虚部署的虚拟软控制器的部署地点在无功源所在地或局域控制中心所在的顶层；实部署的虚拟软控制器具有计算资源/任务分配与实际控制器两种功能，实部署的虚拟软控制器的部署地点在无功源所在地。

3.根据权利要求1所述的两层协同架构下的配电网分布式无功优化与电压调控方法，其特征在于，步骤(4)中，局域控制中心利用常规分析工具对分布式决策结果进行协同校核，所述常规分析工具为潮流计算模块；对于校核不通过的分布式决策结果，参与协调控制的周边虚拟软控制器位于校核结果不通过的虚拟软控制器的上游或下游。

4.根据权利要求1所述的两层协同架构下的配电网分布式无功优化与电压调控方法，其特征在于，步骤(4)中的顶层指配调/馈调中心。

5.根据权利要求1所述的两层协同架构下的配电网分布式无功优化与电压调控方法，其特征在于，步骤(3)中虚拟软控制器就地进行分布式决策，节点电压严格执行电压调控目标指令，优先实施就地无功补偿，若就地无功补偿后仍偏离目标值，则请求局域控制中心从顶层下发相关补偿设备的调控指令，使电压调整到请求值。