[发明专利]一种基于网络简化的分布式鲁棒电热调度非迭代解耦方法

说明书

本发明公开了一种基于网络简化的分布式鲁棒电热调度非迭代解耦方法，包括：1)热网调度中心进行网络简化和可行域投影，并将热网投影可行域发送至电网调度中心；2)电网调度中心根据投影可行域重构网络简化模型并求解模型，获得第一阶段机组组合问题最优解3)调度中心进行不确定性的实现，通过测量值获得不确定性实现值4)电网调度中心进行出力再调度，获得第二阶段电热补偿再调度最优解并将热网边界变量返回至热网；5)热网调度中心根据边界变量对简化模型进行内部状态恢复，求解获得最优解本发明实现对热网进行网络简化，非迭代解耦方法在保证求解最优性的同时，能保持不同能源主体的独立运行性，并有效提高计算效率。

技术领域

本发明涉及分布式鲁棒电-热耦合系统调度的技术领域，尤其是指一种基于网络简化的分布式鲁棒电热调度非迭代解耦方法。

背景技术

电-热耦合系统调度的鲁棒调度对避免风电波动和热负荷带来的不确定性至关重要，这些不确定性可能对电-热耦合系统调度的运行构成严重的安全威胁。由于电-热耦合系统调度分属于不同的能源主体，其模型的本地管理、隐私信息需要得到保护，因此解耦求解的形式有利于分布式鲁棒电-热耦合系统调度。考虑风出力和热负荷不确定性，建立两阶段鲁棒调度模型，然而由于问题的结构和拉格朗日方法的不可分性，传统的迭代分布式算法并不适用于原问题。针对于此，本发明提出一个非迭代解耦的求解方法进行分布式鲁棒调度。此外，为了便于可行域投影、保护热网内部拓扑结构和系统参数，设计了一种考虑热不确定性的网络简化方法，将热网内部状态映射到边界变量中，保留不确定性热负荷的同时，有效降低热网模型的复杂度。最后，提出一种基于网络简化的分布式鲁棒电-热耦合系统调度的非迭代解耦方法，保证问题的最优性的同时，保留了不同能源主体运行的独立性，并能有效提高计算效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提出了一种基于网络简化的分布式鲁棒电热调度非迭代解耦方法，通过网络简化降低区域供热系统模型的复杂度，保持了模型的隐私性并充分保留了温度准动态特性，有利于可行域的投影，通过非迭代解耦方法为分布式求解鲁棒电-热耦合系统调度问题提供了有效可行的方法，该方法能严格保证获得鲁棒模型的最优解。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种基于网络简化的分布式鲁棒电热调度非迭代解耦方法，包括以下步骤：

1)热网调度中心对热网进行网络简化和可行域投影，并将投影可行域发送至电网调度中心；

2)电网调度中心根据热网投影可行域重构简化模型并求解简化模型，获得第一阶段机组组合问题最优解

3)电网和热网调度中心进行不确定性的实现，通过测量获得不确定性变量的实现值

4)电网调度中心进行电热补偿再调度，获得第二阶段电热补偿再调度问题的最优解并向热网返回边界变量最优解

5)热网调度中心根据热网边界变量最优解，对热网简化模型进行内部状态的恢复，求得第二阶段电热补偿再调度问题的最优解

进一步，在步骤1)中，热网调度中心对热网进行网络简化，消减热网内部参数，通过将热网内部状态和不确定性热负荷映射到热网边界变量，对热网模型约束进行可行域投影，并将投影可行域发送至电网调度中心，包括以下步骤：

1.1)构建热网原始模型，利用热网边界变量和不确定性热负荷反映热网内部状态：