本文作者:kaifamei

分布式光伏消纳方法、系统、电子设备及可读存储介质与流程

更新时间:2025-12-21 21:37:14 0条评论

分布式光伏消纳方法、系统、电子设备及可读存储介质与流程



1.本发明涉及分布式光伏的消纳领域,尤其是一种分布式光伏消纳方法、系统、电子设备及可读存储介质。


背景技术:



2.近年来,低压配电网中大量用户光伏接入台区,带来潮流分布发生改变、分布式光伏发电出力难以就地消纳、功率层层倒送、系统网损增加和节点电压越限等问题,给配电系统的安全经济运行带来影响,迫切需要保证分布式光伏的消纳,解决分布式光伏与配电系统运行安全的关系。


技术实现要素:



3.有鉴于此,本发明实施例提供一种分布式光伏消纳方法、系统、电子设备及可读存储介质,以保证分布式光伏的消纳。
4.本发明的一方面提供了一种分布式光伏消纳方法,应用于台区融合终端,所述方法包括:采集台区中各个用户的负荷数据进行负荷预测得到第一负荷预测数据;通过所述第一负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第一发电预测数据;通过将第一负荷预测数据和第一发电预测数据作为初始运行状态进行自律优化,其中,所述自律优化用于基于第一约束条件调整第一控制变量使得所述台区的可调资源的总成本最低;确定自律优化完成,发送第一台区联络线功率到配电云主站,其中,所述第一台区联络线功率为所述台区与中压馈线联络线功率;接收来自所述配电云主站的第二台区联络线功率,将所述第二台区联络线功率加入到第一约束条件,再次进行自律优化,其中,所述第二台区联络线功率由所述配电云主站进行优化控制后生成。
5.根据本发明的一些实施例,所述自律优化包括以下步骤:在所述第一负荷预测数据和所述第一发电预测数据的运行状态下获取可调资源的总成本,其中,所述可调资源成本包括切负荷、弃风、弃光成本;在符合第一约束条件的前提下,调整第一控制变量,使得所述可调资源的总成本为最低价格;确定所述可调资源的总成本最低时,获取第一台区高压侧功率。
6.根据本发明的一些实施例,获取所述可调资源的总成本的公式为:mincr=∑
t∈t
[c
ens
δp
ens
+cwδpw+c
pv
δp
pv
+cp
loss
]δt+c
soc
,其中,c
ens
、cw、c
pv
分别为切负荷、弃风、弃光的单位成本,δp
ens
、δpw、δp
pv
分别为t时刻切负荷、弃风、弃光的总量,c当地的单位电价,p
loss
为台区线损,c
soc
为充电装置充放电运行成本。
[0007]
本发明的另一方面提供了一种分布式光伏消纳方法,应用于配电云主站,所述方法包括:接收来自台区融合终端的第一台区联络线功率;采集中压电网负荷数据,结合所述第一台区联络线功率进行负荷预测得到第二负荷预测数据;通过所述第二负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第二发电预测数据;根据所述第二负荷预测数据、所述第二发电预测数据,以配电线路为单位进行潮流计算得到运算结果;根据运算结果
判断中压配电网是否出现运行异常,确定出现所述运行异常,则通过中压配电网优化控制得到第二台区联络线功率,其中,所述中压配电网优化控制用于通过基于第二约束条件调整第二控制变量使得配电网运行费用总和最小,所述运行异常包括:过负荷、向上级倒送功率、电压越限;发送所述第二台区联络线功率到所述台区融合终端。
[0008]
根据本发明的一些实施例,所述中压配电网优化控制包括以下步骤:获取中压配电网运行费用总和,其中,所述中压配电网运行费用包括台区联络线功率成本;在符合第二约束条件的前提下,调整第二控制变量,使得所述中压配电网运行费用总和最小,其中,所述第二控制变量包括第二台区联络线功率。
[0009]
根据本发明的一些实施例,所述获取中压配电网运行费用总和后,还包括:去除所述中压配电网运行费用总和中的台区联络功率成本,并进行中压配电网优化控制,确认是否满足中压电网安全经济运行,其中,满足中压电网安全经济运行即为满足第二约束条件下能获得寻优目标解;如果不满足,则纳入所述台区联络功率成本到中压配电网运行费用总和中进行中压配电网优化控制。
[0010]
本发明的另一方面提供了一种分布式光伏消纳方法,包括:台区融合终端采集台区中各个用户的负荷数据进行负荷预测得到第一负荷预测数据;所述台区融合终端通过所述第一负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第一发电预测数据;所述台区融合终端通过将第一负荷预测数据和第一发电预测数据作为初始运行状态进行自律优化,其中,所述自律优化用于基于第一约束条件调整第一控制变量使得所述台区的可调资源的总成本最低;所述台区融合终端确定自律优化完成,发送第一台区联络线功率到配电云主站,其中,所述第一台区联络线功率为所述台区与中压馈线联络线功率;所述配电云主站接收来自台区融合终端的第一台区联络线功率;所述配电云主站采集中压电网负荷数据,结合所述第一台区联络线功率进行负荷预测得到第二负荷预测数据;所述配电云主站通过所述第二负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第二发电预测数据;所述配电云主站根据所述第二负荷预测数据、所述第二发电预测数据,以配电线路为单位进行潮流计算得到运算结果;所述配电云主站根据运算结果判断中压配电网是否出现运行异常,确定出现所述运行异常,则通过中压配电网优化控制得到第二台区联络线功率,其中,所述中压配电网优化控制用于通过基于第二约束条件调整第二控制变量使得配电网运行费用总和最小,所述运行异常包括:过负荷、向上级倒送功率、电压越限;所述配电云主站发送所述第二台区联络线功率到所述台区融合终端;所述台区融合终端接收来自所述配电云主站的第二台区联络线功率,将所述第二台区联络线功率加入到第一约束条件,再次进行自律优化。
[0011]
本发明的另一方面提供了一种分布式光伏消纳系统,包括:台区融合终端,用于采集台区中各个用户的负荷数据进行负荷预测得到第一负荷预测数据;用于通过所述第一负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第一发电预测数据;用于通过将第一负荷预测数据和第一发电预测数据作为初始运行状态进行自律优化,其中,所述自律优化用于基于第一约束条件调整第一控制变量使得所述台区的可调资源最低;用于确定自律优化完成,发送第一台区联络线功率到配电云主站,其中,所述第一台区联络线功率为所述台区与中压馈线联络线功率;用于接收来自所述配电云主站的第二台区联络线功率,将所述第二台区联络线功率加入到第一约束条件,再次进行自律优化,其中,所述第二台区联络
线功率由所述配电云主站进行优化控制后生成;配电云主站,用于接收来自所述台区融合终端的第一台区联络线功率;采集中压电网负荷数据,结合所述第一台区联络线功率进行负荷预测得到第二负荷预测数据;用于通过所述第二负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第二发电预测数据;用于根据所述第二负荷预测数据、所述第二发电预测数据,以配电线路为单位进行潮流计算得到运算结果;用于根据运算结果判断中压配电网是否出现运行异常,确定出现所述运行异常,则通过中压配电网优化控制得到第二台区联络线功率,其中,所述中压配电网优化控制用于通过基于第二约束条件调整第二控制变量使得配电网运行费用总和最小,所述运行异常包括:过负荷、向上级倒送功率、电压越限;用于发送所述第二台区联络线功率到所述台区融合终端。
[0012]
本发明的另一方面提供了一种电子设备,包括处理器以及存储器;所述存储器用于存储程序;所述处理器执行所述程序实现如前面所述的分布式光伏消纳方法。
[0013]
根据本发明实施例的电子设备,至少具有与上述的分布式光伏消纳方法同样的有益效果。
[0014]
本发明的另一方面提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储有程序,所述程序被处理器执行实现如前面所述的分布式光伏消纳方法。
[0015]
根据本发明实施例的计算机可读存储介质,至少具有与上述的分布式光伏消纳方法同样的有益效果。
[0016]
本发明实施例还公开了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该计算机设备执行前面的方法。
[0017]
本发明的实施例通过台区融合终端自律优化调整第一控制变量实现台区内分布式光伏最大消纳;通过配电云主站的中压配电网优化控制调整第二控制变量保证中压配电网经济安全运行,并进一步提升台区分布式光伏消纳;当台区自律优化未能对本台区分布式光伏消纳导致功率倒送至中压配电网或者,在台区分布式光伏高渗透下导致配电云主站通过优化调节控制也未能满足中压配电网安全运行时,出现运行异常,台区融合终端以配电云主站发送的第二台区联络线功率加入到第一约束条件,再次自律优化,优化第一控制变量,保证在分布式光伏最大消纳的同时,保证中低压配电网安全运行。
附图说明
[0018]
为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]
图1为本技术实施例提供的分布式光伏消纳方法的第一流程图;
[0020]
图2为本技术实施例提供的分布式光伏消纳方法的第二流程图;
[0021]
图3为本技术实施例提供的分布式光伏消纳方法的第三流程图。
具体实施方式
[0022]
为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
[0023]
随着大规模分布式光伏广泛接入,大量的光伏剩余功率在馈线中将形成逆向潮流,引起电压越限;户用光伏接入的随机性和分散性加重了低压三相不平衡;低压线路中的大量光伏剩余功率也会通过公共连接点馈入中压配电网,呈现出明显的不平衡和波动特征。本方案基于分布式光伏的安全性,提出了一种分布式光伏消纳方法、系统、电子设备及可读存储介质,可广泛应用于电力行业、配用电技术的消纳领域。
[0024]
参照图1,图1是本技术实施例提供的分布式光伏消纳方法的第一流程图。在本实施例中,以台区融合终端100为执行主体为例进行说明,该分布式光伏消纳方法包括步骤s110-150。
[0025]
步骤s110,采集台区中各个用户的负荷数据进行负荷预测得到第一负荷预测数据。
[0026]
具体地,台区融合终端100以台区为单位,对台区管辖范围内的分布式光伏进行管控,台区融合终端100实时采集台区各个用户的负荷数据,应用现有的负荷预测模型开展负荷预测得到第一负荷预测数据。
[0027]
步骤s120,通过第一负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第一发电预测数据。
[0028]
具体地,结合第一负荷预测数据和气象数据,应用现有的发电预测模型进行发电预测得到第一发电预测数据。
[0029]
步骤s130,根据第一负荷预测数据和第一发电预测数据进行自律优化,其中,自律优化用于基于第一约束条件调整第一控制变量使得台区的可调资源的总成本最低。
[0030]
应理解,台区融合终端100进行自律优化包括:在所述第一负荷预测数据和所述第一发电预测数据的运行状态下获取可调资源的总成本,其中,所述可调资源包括切负荷、弃风、弃光;在符合第一约束条件的前提下,调整第一控制变量,使得所述可调资源的总成本为最低价格;确定所述可调资源的总成本最低时,获取第一台区高压侧功率。
[0031]
具体地,台区融合终端100进行自律优化,以当前得到的第一负荷预测数据和第一发电预测数据作为初始运行状态,获取当前可调资源的总成本作为目标函数,其中可调资源包括:弃光、弃风、切负荷,计算可调资源的总成本的公式为:
[0032][0033]
其中:c
ens
、cw、c
pv
分别为切负荷、弃风、弃光的单位成本,δp
ens
、δpw、δp
pv
分别为t时刻切负荷、弃风、弃光的总量,c当地的单位电价,p
loss
为台区线损,c
soc
为充电装置充放电运行成本。
[0034]
通过调整第一控制变量不断计算可调资源的总成本,获取总成本最低的时候的第一控制变量对应数据,即获取得到目标函数的最优解,其中,第一控制变量包括:可调分布式光伏并网功率、低压开关位置、储能装置充停电功率。在调整第一控制变量的时候,计算可调资源总成本需要满足第一约束条件,其中,第一约束条件包括:台区内功率平衡约束、
节点电压约束、线路支路传输功率约束、储能充放电功率约束以及容量约束、可调分布式光伏/风电容量约束、可中断负荷中断容量以及时间约束、变压器容量约束、台区联络线功率约束。要说明的是,台区融合终端100自律优化初始启动的时候,即在首次中,是不考虑台区与联络线的功率限制,即台区联络线功率约束。当可调资源总成本最低的时候,获取当前的第一控制变量,根据第一控制变量得到对应的策略,即低压开关位置、储能装置充放电策略、分布式光伏有功和有功出力,从而实现分布式光伏的最大消纳。
[0035]
步骤s140,确定自律优化完成,发送第一台区联络线功率到配电云主站200,其中,第一台区联络线功率为台区与中压馈线联络线功率。
[0036]
具体地,台区融合终端100完成初始化自律优化后,上传台区与中压馈线联络线功率到配电云主站200,台区与中压馈线功率即为第一台区联络线功率。要说明的是,经过自律优化调整第一控制变量,从而实现可调资源最经济运行,此时台区融合终端100已经实现了台区内分布式光伏的最大消纳。此时,将第一台区联络线功率发送到配电云主站200,以保证点完安全经济运行的同时,进一步提升台区分布式光伏消纳。
[0037]
步骤s150,接收来自配电云主站200的第二台区联络线功率,将第二台区联络线功率加入到第一约束条件,再次进行自律优化。
[0038]
具体地,台区融合终端100接收到来自配电云主站200的第二台区联络线功率时,代表即使通过配电云主站200的中压配电网优化控制,中压配电网还是无法安全运行,因此台区融合终端100接收来自配电云主站200的第二台区联络线功率,再次进行自律优化,此时,要将第二台区联络线功率加入到第一约束条件,在满足联络线功率约束的情况下,再次通过调整各种第一控制变量,对台区分布式光伏、储能装置、开关位置进行优化,从而保证在分布式光伏最大消纳的同时,保证中低压配电网安全运行。
[0039]
参照图2,图2是本技术实施例提供的分布式光伏消纳方法的第二流程图。在本实施例中,以配电云主站200为执行主体为例进行说明,该分布式光伏消纳方法包括步骤s210-s260。
[0040]
步骤s210,接收来自台区融合终端100的第一台区联络线功率。
[0041]
步骤s220,采集中压电网负荷数据进行负荷预测得到第二负荷预测数据。
[0042]
步骤s230,通过第二负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第二发电预测数据。
[0043]
具体地,配电云主站200实时采集中压电网负荷数据,结合接收到的台区融合终端100的第一台区联络线功率,应用现有的负荷预测模型开展负荷预测,得到第二负荷预测数据,并结合气象数据,应用现有的发电预测模型对中压分布式电源进行发电预测得到第二发电预测模型,要说明的是,预测是某个时间段中,每隔一段时间的开展应用预测算法计算负荷、发电值,示例性的,,本技术中采用预测2小时内、每15分钟的负荷、发电量。
[0044]
步骤s240,根据第二负荷预测数据、第二发电预测数据,以配电线路为单位进行潮流计算得到运算结果,其中,潮流计算用于计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布,进行潮流计算时将台区等效为已知注入有功功率和无功功率的节点;
[0045]
具体地,配电云主站200应用第二负荷预测数据、第二发电预测数据,结合中压配电网图模库数据,以配电线路为单位进行潮流计算得到运算结果。潮流计算指在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下,计算有功功率、无功功率及电压在电力
网中的分布。潮流计算是根据给定的电网结构、参数和发电机、负荷等元件的运行条件,确定电力系统各部分稳态运行状态参数的计算。中压配电网图模库数据即提供拓扑、电阻电抗等参数参与计算,进行潮流计算时将台区等效为pq节点参与节点,pq节点是已知节点注入有功功率p和无功功率q的节点。
[0046]
步骤s250,根据运算结果判断中压配电网是否出现运行异常,确定出现运行异常,则通过中压配电网优化控制得到第二台区联络线功率,其中,中压配电网优化控制用于通过基于第二约束条件调整第二控制变量使得配电网运行费用总和最小,运行异常包括:过负荷、向上级倒送功率、电压越限。
[0047]
具体地,经过潮流计算后能够确定电力系统中各部分运行状态的参数,从而根据这些参数开展评估,判断中压配电网是否安全运行,如果发生运行异常,如过负荷,向上级倒送功率,电压越限等不满足配电网安全运行时,则通过中压配电网优化控制得到第二台区联络线功率,其中,过负荷即为超过了额定的负荷,即电力系统中用电负荷超出发电机的实际功率或变压器的额定功率,引起设备过载。电压越限即为电压过高或过低,超过规定的限额。可以理解,对潮流计算得到的运行结果进行比对后,即可确定是否出现了运行异常。通过这一步,保证了中压配电网是否安全运行。
[0048]
当确定出现运行异常后,则通过中压配电网优化控制启动以配电网运行费用最小为目标的中压配电协同优化服务,具体操作方法为:获取中压配电网运行费用总和,其中,中压配电网运行费用总和包括中压分布式电源发电成本、中压储能装置运行成本、中压配电网线损成本、台区联络线功率成本、中压开关操作费用、电容器svc/svg运行费。设置中压配电网运行费用的目标函数,在满足第二约束条件的情况下对目标函数寻优,寻优即为中压配电网运行费用最小,结果为第二控制变量的策略,其中,第二约束条件包括:潮流约束、节点电压约束、支路传输功率约束、中压可调分布式电源出力约束、中压可调分布式储能出力约束以及核荷电状态(soc)约束、电容器svg/svg调节与容量约束、中压馈线倒送功率约束、中压配电网络辐射状约束以及中压开关动作次数约束,第二控制变量包括:中压可调分布式电源并网功率、中压可调分布式储能充停电功率、第二台区联络线功率、中压开关合分状态。其中,对目标函数寻优可以选择粒子算法,得到第二控制变量对应的策略进行调整,对中压可调分布式电源并网功率、中压可调分布式储能充停电功率、第二台区联络线功率、中压开关合分状态进行了优化,从而进一步提升台区分布式光伏消纳,并保证了中压配电网经济安全运行。
[0049]
在另一实施例中,在获取中压配电网运行费用总和后,还包括以下步骤:去除中压配电网运行费用总和中的台区联络功率成本,并进行中压配电网优化控制,确认是否满足中压电网安全经济运行,其中,满足中压电网安全经济运行即为在满足第二约束条件下能获得寻优目标解;如果不满足,则纳入台区联络功率成本到中压配电网运行费用总和中进行中压配电网优化控制。
[0050]
具体地,在配电云主站200优化控制时,先以台区联络线功率成本为0开展优化计算,确认是否满足中压电网安全经济运行,即判断优化能否满足电网的第二约束条件,如果不满足,则将台区联络线功率成本纳入目标函数参与优化。
[0051]
步骤s260,发送第二台区联络线功率到台区融合终端100。
[0052]
具体的,配电云主站200通过中压侧的分布式电源、储能、开关、电容器svg/svg优
化控制,保证了中压配电网经济安全运行的同时,提升了台区分布式光伏消纳。但是,当台区融合终端100的自律优化未能对本台区分布式光伏消纳导致功率倒送到中压配电网或者,在台区分布式光伏高渗透下,导致配电云主站200即使进行中压配电网优化控制还是不能满足中压配电网安全运行时,就要将台区联络线功率进一步优化,因此将第二台区联络线功率发送到台区融合终端100。将第二台区联络线功率加入到第一约束条件,在台区融合终端100中再次进行自律优化。
[0053]
图3是本技术实施例提供的一种分布式光伏消纳方法的第三流程图。在本实施例中,以包含台区融合终端100和配电云主站200的系统为执行主体为例进行说明,参照图3,该分布式消纳方法包括以下步骤:
[0054]
步骤s310,台区融合终端100采集台区中各个用户的负荷数据进行负荷预测得到第一负荷预测数据。
[0055]
步骤s320,台区融合终端100通过第一负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第一发电预测数据。
[0056]
步骤s330,台区融合终端100通过将第一负荷预测数据和第一发电预测数据作为初始运行状态进行自律优化,其中,自律优化用于基于第一约束条件调整第一控制变量使得台区的可调资源的总成本最低。
[0057]
步骤s340,台区融合终端100确定自律优化完成,发送第一台区联络线功率到配电云主站200,其中,第一台区联络线功率为台区与中压馈线联络线功率。
[0058]
步骤s350,配电云主站200接收来自台区融合终端100的第一台区联络线功率。
[0059]
步骤s360,配电云主站200采集中压电网负荷数据,结合第一台区联络线功率进行负荷预测得到第二负荷预测数据。
[0060]
步骤s370,配电云主站200通过第二负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第二发电预测数据。
[0061]
步骤s380,配电云主站200根据第二负荷预测数据、第二发电预测数据,以配电线路为单位进行潮流计算得到运算结果。
[0062]
步骤s390,配电云主站200根据运算结果判断中压配电网是否出现运行异常,确定出现运行异常,则通过中压配电网优化控制得到第二台区联络线功率,其中,中压配电网优化控制用于通过基于第二约束条件调整第二控制变量使得配电网运行费用总和最小,运行异常包括:过负荷、向上级倒送功率、电压越限。
[0063]
步骤s3100,配电云主站200发送第二台区联络线功率到台区融合终端100。
[0064]
步骤s3110,台区融合终端100接收来自配电云主站200的第二台区联络线功率,将第二台区联络线功率加入到第一约束条件,再次进行自律优化。
[0065]
要说明的是,台区融合终端100在首次进行自律优化的时候,通过满足第一约束条件调整第一控制变量,从而实现了台区内分布式光伏的消纳,并将第一台区联络线功率发送到配电云主站200,而在配电云主站200确定出现运行异常之后,首先去除中压配电网运行总费中的台区联络线功率成本,在满足第二约束条件的调整第二控制变量使得中压配电网运行费用最低,如果能在满足第二约束条件下得到最优解的话,则说明通过配电运主站200的优化控制已经能满足中压配电网安全运行,此时不需要台区融合终端100进一步自律优化。而如果不能在满足第二约束条件下得到最优解的话,则说明无法得到要进行优化的
变量,或者说,配电云主站200通过优化控制也未能满足中压配电网的安全运行,此时,需要将台区联络线功率成本纳入到中压配电网运行总费当中,也就是说,此时将第二台区联络线功率作为第二控制变量来实现配电云主站200的优化控制,在得到中压配电网运行总费最小值时候,将对应的第二台区联络功率发送给台区融合终端100,相当于告诉台区融合终端100,要保持中低压配电网的安全运行需要的第二台区联络功率应该是多少,而目前的台区联络线功率对比起来是过高或者过低,导致出现不安全的问题。因此台区融合终端100将接收到的第二台区联络线功率作为约束条件加入到原有的第一约束条件中,去进一步进行自律优化,通过调整第一控制变量调节台区联络线的功率实现中低压配电网的安全运行,能理解的是,在满足原有第一约束条件上进行优化虽然也能调整台区联络线的功率,但是只有加入第二台区联络线功率到原有第一约束条件后,才能在进行优化的时候知道如何调整能保证中低压配电网的安全运行。
[0066]
进一步的,为了方便计算,去除中压配电网运行总费中的台区联络线功率成本可以表示为将台区联络线功率成本设置为0,此时,对应的,第二控制变量中的第二台区联络线功率也为0。
[0067]
参照图3,本技术实施例还公开了一种分布式光伏消纳系统,该分布式光伏消纳系统包括:
[0068]
台区融合终端100,用于采集台区中各个用户的负荷数据进行负荷预测得到第一负荷预测数据;用于通过第一负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第一发电预测数据;用于根据第一负荷预测数据和第一发电预测数据进行自律优化,其中,自律优化用于基于第一约束条件调整第一控制变量使得台区的可调资源最低;用于确定自律优化完成,发送第一台区联络线功率到配电云主站200,其中,第一台区联络线功率为台区与中压馈线联络线功率;用于接收来自配电云主站200的第二台区联络线功率,将第二台区联络线功率加入到第一约束条件,再次进行自律优化。
[0069]
配电云主站200,用于接收来自台区融合终端100的第一台区高压侧功率;采集中压电网负荷数据进行负荷预测得到第二负荷预测数据;用于通过第二负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第二发电预测数据;用于根据第二负荷预测数据、第二发电预测数据,以配电线路为单位进行潮流计算得到运算结果,其中,潮流计算用于计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布,进行潮流计算时将台区等效为已知注入有功功率和无功功率的节点;用于根据运算结果判断中压配电网是否出现运行异常,确定出现运行异常,则通过中压配电网优化控制得到第二台区联络线功率,其中,中压配电网优化控制用于通过基于第二约束条件调整第二控制变量使得配电网运行费用总和最小,运行异常包括:过负荷、向上级倒送功率、电压越限;用于发送第二台区联络线功率到台区融合终端100。
[0070]
本发明实施例还公开了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该计算机设备执行图1、图2、图3所示的方法。
[0071]
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。
可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
[0072]
另外,本技术实施例还公开了一种电子设备,该电子设备包括:
[0073]
括处理器以及存储器;
[0074]
存储器用于存储程序;
[0075]
当至少一个程序被至少一个处理器执行时,实现如前面以第一终端100或者第一服务器200为执行主体的任意实施例的分布式光伏消纳方法。
[0076]
本技术实施例还公开了一种计算机可读存储介质,其中存储有处理器可执行的程序,所述处理器可执行的程序被处理器执行时,用于实现如前面任意实施例所述的分布式光伏消纳方法。
[0077]
本技术实施例还公开了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该计算机设备执行前面任意实施例所述的分布式光伏消纳方法。
[0078]
在一些可选择的实施例中,在方框图中提到的功能/操作可以不按照操作示图提到的顺序发生。例如,取决于所涉及的功能/操作,连续示出的两个方框实际上可以被大体上同时地执行或所述方框有时能以相反顺序被执行。此外,在本发明的流程图中所呈现和描述的实施例以示例的方式被提供,目的在于提供对技术更全面的理解。所公开的方法不限于本文所呈现的操作和逻辑流程。可选择的实施例是可预期的,其中各种操作的顺序被改变以及其中被描述为较大操作的一部分的子操作被独立地执行。
[0079]
此外,虽然在功能性模块的背景下描述了本发明,但应当理解的是,除非另有相反说明,所述的功能和/或特征中的一个或多个可以被集成在单个物理装置和/或软件模块中,或者一个或多个功能和/或特征可以在单独的物理装置或软件模块中被实现。还可以理解的是,有关每个模块的实际实现的详细讨论对于理解本发明是不必要的。更确切地说,考虑到在本文中公开的装置中各种功能模块的属性、功能和内部关系的情况下,在工程师的常规技术内将会了解该模块的实际实现。因此,本领域技术人员运用普通技术就能够在无需过度试验的情况下实现在权利要求书中所阐明的本发明。还可以理解的是,所公开的特定概念仅仅是说明性的,并不意在限制本发明的范围,本发明的范围由所附权利要求书及其等同方案的全部范围来决定。
[0080]
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-on ly memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0081]
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设
备而使用。就本说明书而言,“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。
[0082]
计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(ram),只读存储器(rom),可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
[0083]
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(pga),现场可编程门阵列(fpga)等。
[0084]
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0085]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
[0086]
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明,但本发明并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。

技术特征:


1.一种分布式光伏消纳方法,其特征在于,应用于台区融合终端,所述方法包括:采集台区中各个用户的负荷数据进行负荷预测得到第一负荷预测数据;通过所述第一负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第一发电预测数据;通过将第一负荷预测数据和第一发电预测数据作为初始运行状态进行自律优化,其中,所述自律优化用于基于第一约束条件调整第一控制变量使得所述台区的可调资源的总成本最低;确定自律优化完成,发送第一台区联络线功率到配电云主站,其中,所述第一台区联络线功率为所述台区与中压馈线联络线功率;接收来自所述配电云主站的第二台区联络线功率,将所述第二台区联络线功率加入到第一约束条件,再次进行自律优化,其中,所述第二台区联络线功率由所述配电云主站进行优化控制后生成。2.根据权利要求1所述的分布式光伏消纳方法,所述自律优化包括以下步骤:在所述第一负荷预测数据和所述第一发电预测数据的运行状态下获取可调资源的总成本,其中,所述可调资源包括切负荷、弃风、弃光;在符合第一约束条件的前提下,调整第一控制变量,使得所述可调资源的总成本为最低价格;确定所述可调资源的总成本最低时,获取第一台区高压侧功率。3.根据权利要求2所述的分布式光伏消纳方法,获取所述可调资源的总成本的公式为:其中,c
ens
、c
w
、c
pv
分别为切负荷、弃风、弃光的单位成本,δp
ens
、δp
w
、δp
pv
分别为t时刻切负荷、弃风、弃光的总量,c当地的单位电价,p
loss
为台区线损,c
soc
为充电装置充放电运行成本。4.一种分布式光伏消纳方法,其特征在于,应用于配电云主站,所述方法包括:接收来自台区融合终端的第一台区联络线功率;采集中压电网负荷数据,结合所述第一台区联络线功率进行负荷预测得到第二负荷预测数据;通过所述第二负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第二发电预测数据;根据所述第二负荷预测数据、所述第二发电预测数据,以配电线路为单位进行潮流计算得到运算结果;根据运算结果判断中压配电网是否出现运行异常,确定出现所述运行异常,则通过中压配电网优化控制得到第二台区联络线功率,其中,所述中压配电网优化控制用于基于第二约束条件调整第二控制变量使得配电网运行费用总和最小,所述运行异常包括:过负荷、向上级倒送功率、电压越限;发送所述第二台区联络线功率到所述台区融合终端。5.根据权利要求4所述的分布式光伏消纳方法,所述中压配电网优化控制包括以下步
骤:获取中压配电网运行费用总和,其中,所述中压配电网运行费用包括台区联络线功率成本;在符合第二约束条件的前提下,调整第二控制变量,使得所述中压配电网运行费用总和最小,其中,所述第二控制变量包括第二台区联络线功率。6.根据权利要求5所述的分布式光伏消纳方法,所述获取中压配电网运行费用总和后,还包括:去除所述中压配电网运行费用总和中的台区联络功率成本,并进行中压配电网优化控制,确认是否满足中压电网安全经济运行,其中,满足中压电网安全经济运行即为在满足配电网的第二约束条件下能获得寻优目标解;如果不满足,则纳入所述台区联络功率成本到中压配电网运行费用总和中进行中压配电网优化控制。7.一种分布式光伏消纳方法,其特征在于,包括:台区融合终端采集台区中各个用户的负荷数据进行负荷预测得到第一负荷预测数据;所述台区融合终端通过所述第一负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第一发电预测数据;所述台区融合终端通过将第一负荷预测数据和第一发电预测数据作为初始运行状态进行自律优化,其中,所述自律优化用于基于第一约束条件调整第一控制变量使得所述台区的可调资源的总成本最低;所述台区融合终端确定自律优化完成,发送第一台区联络线功率到配电云主站,其中,所述第一台区联络线功率为所述台区与中压馈线联络线功率;所述配电云主站接收来自台区融合终端的第一台区联络线功率;所述配电云主站采集中压电网负荷数据,结合所述第一台区联络线功率进行负荷预测得到第二负荷预测数据;所述配电云主站通过所述第二负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第二发电预测数据;所述配电云主站根据所述第二负荷预测数据、所述第二发电预测数据,以配电线路为单位进行潮流计算得到运算结果;所述配电云主站根据运算结果判断中压配电网是否出现运行异常,确定出现所述运行异常,则通过中压配电网优化控制得到第二台区联络线功率,其中,所述中压配电网优化控制用于通过基于第二约束条件调整第二控制变量使得配电网运行费用总和最小,所述运行异常包括:过负荷、向上级倒送功率、电压越限;所述配电云主站发送所述第二台区联络线功率到所述台区融合终端;所述台区融合终端接收来自所述配电云主站的第二台区联络线功率,将所述第二台区联络线功率加入到第一约束条件,再次进行自律优化。8.一种分布式光伏消纳系统,其特征在于,包括:台区融合终端,用于采集台区中各个用户的负荷数据进行负荷预测得到第一负荷预测数据;用于通过所述第一负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第一发电预测数据;用于通过将第一负荷预测数据和第一发电预测数据作为初始运行状态进行自
律优化,其中,所述自律优化用于基于第一约束条件调整第一控制变量使得所述台区的可调资源最低;用于确定自律优化完成,发送第一台区联络线功率到配电云主站,其中,所述第一台区联络线功率为所述台区与中压馈线联络线功率;用于接收来自所述配电云主站的第二台区联络线功率,将所述第二台区联络线功率加入到第一约束条件,再次进行自律优化,其中,所述第二台区联络线功率由配电云主站进行优化控制后生成;配电云主站,用于接收来自所述台区融合终端的第一台区联络线功率;采集中压电网负荷数据,结合所述第一台区联络线功率进行负荷预测得到第二负荷预测数据;用于通过所述第二负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第二发电预测数据;用于根据所述第二负荷预测数据、所述第二发电预测数据,以配电线路为单位进行潮流计算得到运算结果;用于根据运算结果判断中压配电网是否出现运行异常,确定出现所述运行异常,则通过中压配电网优化控制得到第二台区联络线功率,其中,所述中压配电网优化控制用于通过基于第二约束条件调整第二控制变量使得配电网运行费用总和最小,所述运行异常包括:过负荷、向上级倒送功率、电压越限;用于发送所述第二台区联络线功率到所述台区融合终端。9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器以及存储器;所述存储器用于存储程序;所述处理器执行所述程序实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有程序,所述程序被处理器执行实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。

技术总结


本发明公开了一种分布式光伏消纳方法、系统、电子设备及可读存储介质,该方法包括:采集台区中各个用户的负荷数据进行负荷预测得到第一负荷预测数据;通过第一负荷预测数据和气象数据对分布式电源进行发电预测得到第一发电预测数据;通过将第一负荷预测数据和第一发电预测数据作为初始运行状态进行自律优化,其中,自律优化用于基于第一约束条件调整第一控制变量使得台区的可调资源的总成本最低;确定自律优化完成,发送第一台区联络线功率到配电云主站,其中,第一台区联络线功率为台区与中压馈线联络线功率;接收来自配电云主站的第二台区联络线功率,将第二台区联络线功率加入到第一约束条件,再次进行自律优化。再次进行自律优化。再次进行自律优化。


技术研发人员:

王兴念 张金帅 徐铭铭 李丰君 尚博文 宋红艳 许光

受保护的技术使用者:

国网河南省电力公司电力科学研究院 国家电网有限公司 许继集团有限公司

技术研发日:

2022.10.28

技术公布日:

2023/1/16


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本文链接:http://www.wtabcd.cn/zhuanli/patent-1-79736-0.html

来源:专利查询检索下载-实用文体写作网版权所有,转载请保留出处。本站文章发布于 2023-01-26 13:55:03

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