[发明专利]计及调频备用效益的主动配电网分层分布式优化调度方法

权利要求书

1.一种计及调频备用效益的主动配电网分层分布式优化调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)构建基于交互能源机制的分层分布式调度架构；

2)以灵活性特征表征分布式资源响应调频辅助服务请求的能力，评估分布式资源与调频辅助服务的匹配程度，将分布式资源映射到调频辅助服务；

3)构建计及调频备用收益的联合优化调度模型并采用离散型一致性算法求解得到最优的调度方案。

2.根据权利要求1所述的一种计及调频备用效益的主动配电网分层分布式优化调度方法，其特征在于，所述的步骤1)中，将主动配电网的调度系统建模为分层多智能体系统，采用双层协调的能量管理模式，上层为协调调度层，由集群智能体构成，各集群智能体之间通过信息和功率交互实现群间协同互济，进而达到配电网功率就地平衡和整体利益的最大化，下层为集群自治层，包括多个单元智能体，即分布式资源单元，每个单元智能体代表一个可控分布式单元，用以评估自身灵活性，与邻接单元进行通信，实现自身经济利益最大化；

协调调度层将交互能源平台各主体沟通协调的价格传递到集群自治层，集群自治层将价格和更新的功率方案反馈到协调调度层，经过交互，在保证底端分布式资源单元私密性的同时，形成共识价格和功率方案，集群管理员根据聚合后调节功率区间，将区域备用容量上报给输电系统运营商；

对于调度系统的通信网络，交互能源平台与各集群智能体采用光纤通信，集群智能体内各单元智能体的本地通讯网采用无线通信，集群智能体之间和单元智能体之间均为双向通信，为保证上下层的通信可靠性，每个集群中选取两个度最大的节点作为主节点，与协调调度层对应的集群智能体进行信息交互，除主节点与集群智能体之间为双向通信外，集群智能体与单元智能体之间为单向的信息采集，集群管理员能够获得本集群所有分布式资源单元的功率信息。

3.根据权利要求1所述的一种计及调频备用效益的主动配电网分层分布式优化调度方法，其特征在于，所述的步骤2)中，灵活性特征包括调节方向、功率容量、响应时间、服务时间、可用性和控制方式，其中，调节方向定义为灵活性资源的输出功率能够增加/减少的方向，功率容量定义为灵活性资源输出功率的最大值和最小值，响应时间定义为从收到外部激活信号到灵活性资源完全响应的时间，服务时间定义为灵活性资源完全响应后，可以提供辅助服务的时间，可用性定义为灵活性资源响应激励信号的可信度，控制方式定义为资源对外部信号的响应方式。

4.根据权利要求3所述的一种计及调频备用效益的主动配电网分层分布式优化调度方法，其特征在于，所述的步骤2)中，调频辅助服务包括三个主要服务品种，即：R1频率控制备用FCR、R2自动频率恢复备用aFRR和R3手动频率恢复备用mFRR，主动配电网的分布式资源包括分布式电源、储能和柔性负荷。

5.根据权利要求4所述的一种计及调频备用效益的主动配电网分层分布式优化调度方法，其特征在于，所述的步骤2)具体包括以下步骤：

21)获取分布式资源单元对调频辅助服务的单项灵活性特征匹配值；

22)对各单项灵活性特征匹配值加和计算综合匹配值；

23)当分布式资源单元与调频辅助服务的综合匹配值超过5时，则认为两者完全匹配。

6.根据权利要求5所述的一种计及调频备用效益的主动配电网分层分布式优化调度方法，其特征在于，所述的步骤21)中，对仅能定性分析的灵活性特征，包括调节方向、功率容量、可用性和控制方式以及FCR和aFRR的服务时间，与调频辅助服务的单项匹配值用{0，1}量化；对可量化的灵活性特征，包括响应时间和mFRR的服务时间，采用直线型无量纲化方法归一化处理。