[发明专利]一种源储荷分布式协同电压控制方法及其系统

权利要求书

1.一种源储荷分布式协同电压控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据配电网中所有节点的电压信息计算每个节点的电压偏差量，并根据电压偏差量获取配电网的优先控制节点；

获取基于节点电压对输出有功和无功的灵敏度构建的电压控制目标函数；

当优先控制节点过压或欠压时，利用电压控制目标函数依次计算优先控制节点和其他节点的电压控制序列；

根据预设的收敛条件对所有节点的电压控制序列进行迭代更新，获得电压控制策略。

2.根据权利要求1所述的一种源储荷分布式协同电压控制方法，其特征在于，所述优先控制节点的获取方法为：

根据配电网中第i个节点在k时刻的电压信息计算第i个节点的电压偏差量：

其中，ΔV_iⁿ(k)表示k时刻第i个节点的电压偏差量，V_i(k)表示k时刻第i个节点的电压，V_iⁿ表示第i个节点的额定电压，i＝1,2,…,N，N为配电网节点总数；

通过N-1次迭代将配电网中每个节点的电压偏差量传输给其他节点，比较所有节点的电压偏差量，并选择电压偏差量最大的节点作为优先控制节点，其中，迭代方程如下：

其中，α_i[l]表示第l次迭代中第i个节点及其相邻节点中的最大电压偏差量，α_j[l-1]表示第l-1次迭代中第j个节点及其相邻节点中的最大电压偏差量，第j个节点为第i个节点的相邻节点，j＝1,2,…,N_i，N_i为配电网中第i个节点的相邻节点的数量，l＝1,2,…,N。

3.根据权利要求1所述的一种源储荷分布式协同电压控制方法，其特征在于，电压控制目标函数的构建过程为：

基于节点电压对输出有功和无功的灵敏度建立分布式电压预测模型：

其中，x_i(k)＝[V_i(k)]，V_i(k)表示k时刻配电网中第i个节点的电压，B_ii表示第i个节点电压对第i个节点输出有功和无功的灵敏度，u_i(k)表示k时刻第i个节点输出有功和无功的变化值，j＝1,2,…,N_i，N_i为配电网中第i个节点的相邻节点的数量，B_ij表示第i个节点电压对第j个节点输出有功和无功的灵敏度，i＝1,2,…,N，N为配电网节点总数；

根据分布式电压预测模型构建电压控制目标函数，表达式如下：

其中，N_p为预测域长度，x_i(k+n|k)表示第i个节点在k时刻预测的k+n时刻的电压值，表示第i个节点的电压额定值，u_i(k+n-1|k)表示第i个节点在k时刻预测的k+n-1时刻的电压控制指令，即第i个节点k+n-1时刻有功功率和无功功率的出力，n≥1，r_i和ω_i为第i个节点的权重系数矩阵，P_i^RES表示第i个节点的新能源出力下限，P_i^RES(k)表示k时刻第i个节点的新能源出力，表示第i个节点的新能源出力上限，E_i(k)表示第i个节点的储能在k时刻的SOC状态，δ_i(k)为第i个节点的储能在k时刻的充放电指示函数，P_i^S(k)表示第i个节点的储能在k时刻的输出有功功率，为第i个节点的储能的放电效率，为第i个节点的储能的充电效率，E_i表示第i个节点的储能的SOC状态下限，表示第i个节点的储能的SOC状态上限，P_i^S表示第i个节点的储能的输出有功功率下限，表示第i个节点的储能的输出有功功率上限。