CN105305502B - 基于协调一致性的配电网络分布式电源控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种基于协调一致性的配电网络分布式电源控制方法及系统，包括提取需向配电网注入的无功功率，形成完成向配电网注入无功功率目标的分布式电源的集合，形成协调一致性控制无功功率分解的矩阵，计算集合中各个分布式电源的无功功率注入设定值，电压监测装置通过双向通信线路向相应分布式电源传送无功功率注入设定值，各分布式电源根据该值产生相应的无功功率注入至配电网，使得注入无功功率总和满足需求。该控制方法无需中央控制器，分布式电源能够自发进行输出无功功率的调节，有效维持配电网的节点电压水平，提供供电质量和可靠性，充分发挥分布式电源能向配电网提供辅助服务作用，进一步提高分布式电源的使用效益，促进分布式电源的发展和利用。

Description

基于协调一致性的配电网络分布式电源控制方法及系统

技术领域

本发明属于配电运行领域，特别涉及一种基于协调一致性的分布式电源控制技术方案。

背景技术

电压质量是配电网运行最为关注的指标之一，在目前的配电网中尚没有对各个节点电压进行全面监测的手段，进行电压调节都在向配电网供电的变电站进行，或者由各负荷根据各自接入点电压利用无功电容补偿进行。这些电压调节措施通常难以兼顾全局的电压水平，且缺少协调控制的方法和实施手段。

大量以清洁和可再生能源为一次能源的分布式电源接入电力系统运行是未来电网发展的必然趋势，这些分布式发电的接入可同时提高用户的经济效益，电网运行的安全性和可靠性以及社会综合效益。为了使得分布式电源协调配合完成配电网的电压调节，拥塞管理等任务，目前通常有如下三种控制方法：集中式控制，该方法能直接向各个分布式电源下达输出功率指令，响应速度快，但需要集中控制器与各分布式电源之间的完全通信网络，且集中控制器需要完全了解分布式电源的特性和实时运行状态，在分布式电源数量众多时通信压力大，难以实现分布式电源的即插即用；分层控制，将分布式电源根据地理位置相邻或类型相似等原则组成一组，每一组设置一个代理，各代理再进行组合，这种控制方法减小了通信压力，但仍需要集中控制器，且在分层数目较多的情况下，响应速度慢；分散分布控制方式，这种方式无需集中控制器，各分布式电源根据分散式控制方法与其具有通信线路的相邻分布式电源交换信息后确定各种的功率输出，无需完全的通信网络，能够满足分布式电源即插即用的要求，是目前分布式电源协调控制中研究最多，最具发展前途的方法。

因此，若能设计一种基于协调一致性的分布式电源控制方法，充分发挥分布式电源发电经济效益，并向配电网提供无功功率服务，协助维持网络供电电压水平，减小分布式电源协调控制中对通信网络的需求和通信压力，更好地适应未来高渗透率分布式电源接入配电网运行的情况，对于促进分布式电源的利用，提高配电网的运行可靠性和供电质量具有重要的理论和实用价值。但目前本领域尚未有相关研究出现。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于协调一致性的分布式电源控制技术方案。

本发明技术方案提供一种基于协调一致性的配电网络分布式电源控制方法，所属配电网络中接入有电压监测装置和分布式电源，各个分布式电源均具有一个唯一的编号，进行无功功率注入控制过程，包括如下步骤，

步骤1，当某电压监测装置i检测到所接入节点的电压有效值U_i低于节点电压有效值的下限值U_min时，提取需要向配电网注入的无功功率Q_ref如下，

式中，ΔU_i是节点电压有效值与节点电压有效值下限值的偏差值，系数α_i是电压监测装置i处节点的电压有效值U_i对该节点注入无功功率的敏感系数；

步骤2，形成完成向配电网注入无功功率Q_ref目标的分布式电源的集合S，实现方式为，电压监测装置i向与其具有双向通信线路的各分布式电源发出注入无功功率请求，收到注入无功功率请求后的分布式电源向与其具有双向通信线路的分布式电源转发注入无功功率请求，直到在规定的时间长度内，收到注入无功功率请求的所有分布式电源形成集合S；电压监测装置i记录集合S，集合S中每个分布式电源向电压监测装置i传递与自己具有双向通信线路的分布式电源编号的集合；

步骤3，形成协调一致性控制无功功率分解的矩阵P，实现方式如下，

设集合S中分布式电源的数目为K，则矩阵P为K×K维，集合S中分布式电源的序号依次设为1,2,…,K；电压监测装置i查看集合S中序号为l的分布式电源原始的编号S(l)，l＝1,2,…,K，设S(l)为m；设与分布式电源m具有双向通信线路的分布式电源编号的集合为S_m，再在S_m查找与编号为m的分布式电源具有双向通信线路的分布式电源的编号，在集合S中查找相应编号分布式电源的序号，并将矩阵P中列号为l，行号为查收所得序号的元素设置为1/c_m，c_m为集合S_m中元素的总数目，第l列的其他元素填0；

步骤4，计算集合S中各个分布式电源的无功功率注入设定值Q_set,l，包括根据下式进行迭代求解，

Q_set[d+1]＝PQ_set[d]

其中，无功功率注入设定值列向量Q_set[d]＝[Q_set,1[d],Q_set,2[d],…,Q_set,K[d]]^T，Q_set,l[d]是序号为l的分布式电源相应无功功率注入设定值，l＝1,2,…,K；

步骤5，根据步骤4所得结果，电压监测装置i通过双向通信线路向集合S中序号为l的分布式电源传送无功功率注入设定值Q_set,l，各分布式电源根据该值产生相应的无功功率注入至配电网，使得注入无功功率的总和为Q_ref。

而且，步骤4中，进行迭代求解包括执行以下子流程，

步骤4.1，初始化迭代次数d＝0，令

步骤4.2，计算Q_set[d+1]＝PQ_set[d]；

步骤4.3，判断是否满足max(Q_set,l[d+1]-Q_set,l[d])＜ε，l＝1,2,…,K，ε为预先设定的阈值，是则结束子流程，否则令d＝d+1，返回步骤4.2。

而且，所述与分布式电源m具有双向通信线路的分布式电源编号的集合，包括该分布式电源本身的编号m。

本发明提供一种基于协调一致性的配电网络分布式电源控制系统，所属配电网络中接入有电压监测装置和分布式电源，各个分布式电源均具有一个唯一的编号，各电压监测装置i中分别设置以下模块，

无功功率需求提取模块，用于当某电压监测装置检测到所接入节点的电压有效值U_i低于节点电压有效值的下限值U_min时，计算需要向配电网注入的无功功率Q_ref如下，

式中，ΔU_i是节点电压有效值与节点电压有效值下限值的偏差值，系数α_i是电压监测装置i处节点的电压有效值U_i对该节点注入无功功率的敏感系数；

分布式电源集合存储模块，用于形成完成向配电网注入无功功率Q_ref目标的分布式电源的集合S，实现方式为，当电压监测装置i向与其具有双向通信线路的各分布式电源发出注入无功功率请求，收到注入无功功率请求后的分布式电源向与其具有双向通信线路的分布式电源转发注入无功功率请求，直到在规定的时间长度内，收到注入无功功率请求的所有分布式电源形成集合S；并记录集合S，以及集合S中每个分布式电源所传递与自己具有双向通信线路的分布式电源编号的集合；

无功功率分解控制模块，用于形成协调一致性控制无功功率分解的矩阵P，实现方式如下，

设集合S中分布式电源的数目为K，则矩阵P为K×K维，集合S中分布式电源的序号依次设为1,2,…,K；查看集合S中序号为l的分布式电源原始的编号S(l)，l＝1,2,…,K，设S(l)为m；设与分布式电源m具有双向通信线路的分布式电源编号的集合为S_m，再在S_m查找与编号为m的分布式电源具有双向通信线路的分布式电源的编号，在集合S中查找相应编号分布式电源的序号，并将矩阵P中列号为l，行号为查收所得序号的元素设置为1/c_m，c_m为集合S_m中元素的总数目，第l列的其他元素填0；

无功功率注入设定模块，用于计算集合S中各个分布式电源的无功功率注入设定值Q_set,l，包括根据下式进行迭代求解，

Q_set[d+1]＝PQ_set[d]

其中，无功功率注入设定值列向量Q_set[d]＝[Q_set,1[d],Q_set,2[d],…,Q_set,K[d]]^T，Q_set,l[d]是序号为l的分布式电源相应无功功率注入设定值，l＝1,2,…,K；

无功功率注入通信模块，用于通过双向通信线路向集合S中序号为l的分布式电源传送无功功率注入设定值Q_set,l，各分布式电源将根据该值产生相应的无功功率注入至配电网，使得注入无功功率的总和为Q_ref。

而且，无功功率注入设定模块中，包括以下子模块，

初始化子模块，用于初始化迭代次数d＝0，令

迭代更新子模块，用于计算Q_set[d+1]＝PQ_set[d]；

迭代判断子模块，用于判断是否满足max(Q_set,l[d+1]-Q_set,l[d])＜ε，l＝1,2,…,K，ε为预先设定的阈值，是则结束无功功率注入设定模块工作，否则令d＝d+1，命令迭代更新子模块工作。

而且，所述与分布式电源m具有双向通信线路的分布式电源编号的集合，包括该分布式电源本身的编号m。

本发明通过基于一致性控制方法来协调各分布式电源的无功功率注入，使得分布式电源总体输出无功功率满足使得节点电压恢复至标准限值内的无功功率需求。本发明的控制实现无需中央控制器，有效维持配电网的节点电压水平，实现了分散控制模式下分布式电源的协调控制，可在发挥分布式电源发电经济效益的同时为配电网络提供辅助服务，进一步提高了分布式电源的利用效率。本发明对于提高虚拟发电厂的实用化水平、进一步发挥分布式电源给电力系统带来的诸多效益具有重要理论和实用价值，对环境保护与可持续发展具有重要意义。

附图说明

图1是本发明实施例的应用场景结构示意图。

图2是本发明实施例的流程图。

具体实施方式

为了使本发明实施例的目的、技术方案、优点更加清晰，下面将结合本发明实施例和附图来介绍本发明的技术方案。

如图1所示，本发明所提供的一种基于协调一致性的分布式电源控制方法的应用场景中，配电网络中的关键节点，例如馈线的入口，主干馈线的分支点等位置安装有电压监测装置1，电压监测装置2，…，监测装置I；这些监测装置可采集所接入节点电压的有效值U₁,U₂,…,U_I，电压监测装置可采用现有成熟的产品。配电网络中还接入有分布式电源1，分布式电源2，…,分布式电源J，例如风力发电，太阳能光伏发电，热电联产系统等，各个分布式电源均具有一个唯一的编号j(j＝1,2,…,J)；电压监测装置i(i＝1,2,…,I)与某些分布式电源之间具有双向通信线路，例如图1中电压监测装置1分别与分布式电源1和分布式电源2之间具有双向通信线路，分布式电源1也与某些分布式电源之间具有双向通信线路，例如图1中所示的分布式电源2和分布式电源3。分布式电源2也与某些分布式电源之间具有双向通信线路，例如图1中所示的分布式电源1和分布式电源4。其他分布式电源的通信线路与上述类似。

如图2所示，本发明实施例所提供一种基于协调一致性的分布式电源控制方法的流程包括以下步骤：

步骤1，当任一电压监测装置i检测到所接入节点的电压有效值U_i低于相关标准中规定的下限值U_min时，根据式(1)计算需要向配电网注入的无功功率：

式中：ΔU_i是节点电压有效值与节点电压有效值下限值的偏差值；U_min为节点电压有效值的下限值，例如我国标准《GBT 12325-2008电能质量供电电压偏差》中详细规定了各个电压等级配电网的电压的下限值；系数α_i是电压监测装置i处节点的电压有效值U_i对该节点注入无功功率的敏感系数，可通过离线的潮流计算得到，这种方法是目前成熟的技术，本发明不予赘述；Q_ref是为了使得电压监测装置i处节点的电压有效值U_i恢复至不低于U_min所需注入的无功功率。

步骤2，形成完成向配电网注入无功功率Q_ref目标的分布式电源的集合S。电压监测装置i向与其具有双向通信线路的分布式电源发出注入无功功率请求，收到注入无功功率请求后的分布式电源向与其具有双向通信线路的分布式电源转发注入无功功率请求，直到在规定的时间长度内，收到注入无功功率请求的所有分布式电源形成分布式电源集合。

例如图1中电压监测装置1将向分布式电源1和分布式电源2发出注入无功功率请求，从而形成第一阶段分布式电源集合S＝{1,2}，集合中的各个元素为分布式电源的唯一编号；分布式电源1和分布式电源2收到注入无功功率请求后，向与其具有双向通信线路的分布式电源发出注入无功功率请求，形成后续更新的分布式电源集合，如图1中，分布式电源1将向分布式电源3和分布式电源2发出注入无功功率请求，形成分布式电源集合S＝{1,2,3}；分布式电源2将向分布式电源1和分布式电源4发出注入无功功率请求，形成分布式电源集合S＝{1,2,3,4}，最后在规定的时间长度内，例如通常选择的5分钟，该集合不再被更新，则实现经过通信扩散构成了完成向配电网注入无功功率Q_ref目标的分布式电源集合。具体实施时，本领域技术人员可自行设定该时间长度的取值。通过分布式电源之间的双向通信线路，电压监测装置i获得最终的集合S并记录。同时，最终的集合S中的每个分布式电源还向电压监测装置i传递与其具有双向通信线路的分布式电源编号的集合。如图1中与分布式电源1具有双向通信线路的分布式电源的编号分布为1,2,3(需要注意的是，分布式电源自身也认为与自身具有双向通信线路，因此包括自身的编号)，则该集合为S₁＝{1,2,3}。同样的，分布式电源2将传送S₂＝{1,2,4}…。

步骤3，形成协调一致性控制无功功率分解的矩阵P，该矩阵P的形成方式如下，

设集合S中分布式电源的数目为K，则矩阵P为K×K维，集合S中分布式电源的序号依次设为1,2,…,K；电压监测装置i查看集合S中序号为l(l＝1,2,…,K)的分布式电源原始的编号S(l)，设为m，即S(l)＝m，令电压监测装置i已经收到与分布式电源m具有双向通信线路的分布式电源的编号集合为S_m，再在S_m查找与编号为m的分布式电源具有双向通信线路的分布式电源的编号，在集合S中查找具有这些编号的分布式电源的序号，并将矩阵P中列号为l，行号为这些序号的元素设置为1/c_m，c_m为集合S_m中元素的总数目，第l列的其他元素填0。例如图1中，S＝{1,2,3,4}，第一个元素的编号为1，而与编号为1的分布式电源具有双向通信线路的分布式电源的集合为S₁＝{1,2,3}，该集合元素总数目为3，则矩阵P的第1列为：[1/3,1/3,1/3,0]^T。

步骤4，计算集合S中各个分布式电源的无功功率注入设定值Q_set,l为：

Q_set[d+1]＝PQ_set[d]

其中，无功功率注入设定值列向量Q_set[d]＝[Q_set,1[d],Q_set,2[d],…,Q_set,K[d]]^T，Q_set,l[d]是序号为l的分布式电源相应无功功率注入设定值，l＝1,2,…,K；d为迭代次数，初始化d＝0，计算Q_set[1]＝PQ_set[0]，然后令d＝d+1，计算Q_set[2]＝PQ_set[1]…按此迭代。迭代停止的判据为：

max(Q_set,l[d+1]-Q_set,l[d])＜ε(l＝1,2,…,K) (3)

其中，ε为预先设定的阈值，例如选择0.01MVar。

具体实施时，子流程可设计如下：

步骤4.1，初始化d＝0，令

步骤4.2，计算Q_set[d+1]＝PQ_set[d]；

步骤4.3，判断是否满足max(Q_set,l[d+1]-Q_set,l[d])＜ε，l＝1,2,…,K，是则结束子流程进入步骤5，否则令d＝d+1，返回步骤4.2。

步骤5，在步骤4得到Q_set,l后，电压监测装置i通过双向通信线路向集合S中序号为l的分布式电源传送无功功率注入设定值Q_set,l，各分布式电源根据该值产生相应的无功功率注入至配电网，从而使得注入无功功率的总和为Q_ref。

配电网络中的各电压监测装置电压有效值U_i低于相关标准中规定的下限值U_min时均可执行以上流程，可以看到，根据本发明的一种基于协调一致性的分布式电源控制方法，可以利用分布式电源向配电网络提供电压支撑的辅助服务，同时该方法实现方便，计算简单，具有很高的实用价值和市场推广前景。

具体实施时，本发明所提供方法流程可采用软件方式实现自动运行，也可采用模块化方式提供相应系统。本发明实施例还提供一种基于协调一致性的配电网络分布式电源控制系统，所属配电网络中接入有电压监测装置和分布式电源，各个分布式电源均具有一个唯一的编号，各电压监测装置i中分别设置以下模块，

无功功率需求提取模块，用于当某电压监测装置检测到所接入节点的电压有效值U_i低于节点电压有效值的下限值U_min时，计算需要向配电网注入的无功功率Q_ref如下，

式中，ΔU_i是节点电压有效值与节点电压有效值下限值的偏差值，系数α_i是电压监测装置i处节点的电压有效值U_i对该节点注入无功功率的敏感系数；

分布式电源集合存储模块，用于形成完成向配电网注入无功功率Q_ref目标的分布式电源的集合S，实现方式为，当电压监测装置i向与其具有双向通信线路的各分布式电源发出注入无功功率请求，收到注入无功功率请求后的分布式电源向与其具有双向通信线路的分布式电源转发注入无功功率请求，直到在规定的时间长度内，收到注入无功功率请求的所有分布式电源形成集合S；并记录集合S，以及集合S中每个分布式电源所传递与自己具有双向通信线路的分布式电源编号的集合；

无功功率分解控制模块，用于形成协调一致性控制无功功率分解的矩阵P，实现方式如下，

设集合S中分布式电源的数目为K，则矩阵P为K×K维，集合S中分布式电源的序号依次设为1,2,…,K；查看集合S中序号为l的分布式电源原始的编号S(l)，l＝1,2,…,K，设S(l)为m；设与分布式电源m具有双向通信线路的分布式电源编号的集合为S_m，再在S_m查找与编号为m的分布式电源具有双向通信线路的分布式电源的编号，在集合S中查找相应编号分布式电源的序号，并将矩阵P中列号为l，行号为查收所得序号的元素设置为1/c_m，c_m为集合S_m中元素的总数目，第l列的其他元素填0；

无功功率注入设定模块，用于计算集合S中各个分布式电源的无功功率注入设定值Q_set,l，包括根据下式进行迭代求解，

Q_set[d+1]＝PQ_set[d]

其中，无功功率注入设定值列向量Q_set[d]＝[Q_set,1[d],Q_set,2[d],…,Q_set,K[d]]^T，Q_set,l[d]是序号为l的分布式电源相应无功功率注入设定值，l＝1,2,…,K；

无功功率注入通信模块，用于通过双向通信线路向集合S中序号为l的分布式电源传送无功功率注入设定值Q_set,l，各分布式电源将根据该值产生相应的无功功率注入至配电网，使得注入无功功率的总和为Q_ref。

进一步地，无功功率注入设定模块中，包括以下子模块，

初始化子模块，用于初始化迭代次数d＝0，令

迭代更新子模块，用于计算Q_set[d+1]＝PQ_set[d]；

迭代判断子模块，用于判断是否满足max(Q_set,l[d+1]-Q_set,l[d])＜ε，l＝1,2,…,K，ε为预先设定的阈值，是则结束无功功率注入设定模块工作，否则令d＝d+1，命令迭代更新子模块工作。

以上实施例仅供说明本发明专利之用，而非对本发明专利的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明专利的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明专利的范畴之内，应由各权利要求限定。

Claims (6)

1.一种基于协调一致性的配电网络分布式电源控制方法，所属配电网络中接入有电压监测装置和分布式电源，各个分布式电源均具有一个唯一的编号，其特征在于：进行无功功率注入控制过程，包括如下步骤，

步骤1，当某电压监测装置i检测到所接入节点的电压有效值U_i低于节点电压有效值的下限值U_min时，提取需要向配电网注入的无功功率Q_ref如下，

<mrow> <msub> <mi>Q</mi> <mrow> <mi>r</mi> <mi>e</mi> <mi>f</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>&amp;Delta;U</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mi>i</mi> </msub> </mfrac> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>U</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mi>i</mi> </msub> </mfrac> </mrow>

式中，ΔU_i是节点电压有效值下限值与节点电压有效值的偏差值，系数α_i是电压监测装置i处节点的电压有效值U_i对该节点注入无功功率的敏感系数；

步骤2，形成完成向配电网注入无功功率Q_ref目标的分布式电源的集合S，实现方式为，电压监测装置i向与其具有双向通信线路的各分布式电源发出注入无功功率请求，收到注入无功功率请求后的分布式电源向与其具有双向通信线路的分布式电源转发注入无功功率请求，直到在规定的时间长度内，收到注入无功功率请求的所有分布式电源形成集合S；电压监测装置i记录集合S，集合S中每个分布式电源向电压监测装置i传递与自己具有双向通信线路的分布式电源编号的集合；

步骤3，形成协调一致性控制无功功率分解的矩阵P，实现方式如下，

设集合S中分布式电源的数目为K，则矩阵P为K×K维，集合S中分布式电源的序号依次设为1,2,…,K；电压监测装置i查看集合S中序号为l的分布式电源原始的编号S(l)，l＝1,2,…,K，设S(l)为m；设与分布式电源m具有双向通信线路的分布式电源编号的集合为S_m，再在S_m查找与编号为m的分布式电源具有双向通信线路的分布式电源的编号，在集合S中查找相应编号分布式电源的序号，并将矩阵P中列号为l，行号为查收所得序号的元素设置为1/c_m，c_m为集合S_m中元素的总数目，第l列的其他元素填0；

步骤4，计算集合S中各个分布式电源的无功功率注入设定值Q_set,l，包括根据下式进行迭代求解，

Q_set[d+1]＝PQ_set[d]

<mrow> <msub> <mi>Q</mi> <mrow> <mi>s</mi> <mi>e</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msub> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mn>0</mn> <mo>&amp;rsqb;</mo> <mo>=</mo> <msup> <mrow> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mfrac> <msub> <mi>Q</mi> <mrow> <mi>r</mi> <mi>e</mi> <mi>f</mi> </mrow> </msub> <mi>K</mi> </mfrac> <mo>,</mo> <mfrac> <msub> <mi>Q</mi> <mrow> <mi>r</mi> <mi>e</mi> <mi>f</mi> </mrow> </msub> <mi>K</mi> </mfrac> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mfrac> <msub> <mi>Q</mi> <mrow> <mi>r</mi> <mi>e</mi> <mi>f</mi> </mrow> </msub> <mi>K</mi> </mfrac> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> <mi>T</mi> </msup> </mrow>

其中，d为迭代次数，无功功率注入设定值列向量Q_set[d]＝[Q_set,1[d],Q_set,2[d],…,Q_set,K[d]]^T，Q_set,l[d]是序号为l的分布式电源相应无功功率注入设定值，l＝1,2,…,K；

步骤5，根据步骤4所得结果，电压监测装置i通过双向通信线路向集合S中序号为l的分布式电源传送无功功率注入设定值Q_set,l，各分布式电源根据该值产生相应的无功功率注入至配电网，使得注入的总和为无功功率Q_ref。

2.根据权利要求1所述基于协调一致性的配电网络分布式电源控制方法，其特征在于：步骤4中，进行迭代求解包括执行以下子流程，

步骤4.1，初始化迭代次数d＝0，令其中，d为迭代次数；

步骤4.2，计算Q_set[d+1]＝PQ_set[d]；

步骤4.3，判断是否满足max(Q_set,l[d+1]-Q_set,l[d])＜ε，l＝1,2,…,K，ε为预先设定的阈值，是则结束子流程，否则令d＝d+1，返回步骤4.2。

3.根据权利要求1或2所述基于协调一致性的配电网络分布式电源控制方法，其特征在于：所述与分布式电源m具有双向通信线路的分布式电源编号的集合，包括该分布式电源本身的编号m。

4.一种基于协调一致性的配电网络分布式电源控制系统，所属配电网络中接入有电压监测装置和分布式电源，各个分布式电源均具有一个唯一的编号，其特征在于：各电压监测装置i中分别设置以下模块，

无功功率需求提取模块，用于当某电压监测装置检测到所接入节点的电压有效值U_i低于节点电压有效值的下限值U_min时，计算需要向配电网注入的无功功率Q_ref如下，

<mrow> <msub> <mi>Q</mi> <mrow> <mi>r</mi> <mi>e</mi> <mi>f</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>&amp;Delta;U</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mi>i</mi> </msub> </mfrac> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>U</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mi>i</mi> </msub> </mfrac> </mrow>

式中，ΔU_i是节点电压有效值下限值与节点电压有效值的偏差值，系数α_i是电压监测装置i处节点的电压有效值U_i对该节点注入无功功率的敏感系数；

分布式电源集合存储模块，用于形成完成向配电网注入无功功率Q_ref目标的分布式电源的集合S，实现方式为，当电压监测装置i向与其具有双向通信线路的各分布式电源发出注入无功功率请求，收到注入无功功率请求后的分布式电源向与其具有双向通信线路的分布式电源转发注入无功功率请求，直到在规定的时间长度内，收到注入无功功率请求的所有分布式电源形成集合S；并记录集合S，以及集合S中每个分布式电源所传递与自己具有双向通信线路的分布式电源编号的集合；

无功功率分解控制模块，用于形成协调一致性控制无功功率分解的矩阵P，实现方式如下，

设集合S中分布式电源的数目为K，则矩阵P为K×K维，集合S中分布式电源的序号依次设为1,2,…,K；查看集合S中序号为l的分布式电源原始的编号S(l)，l＝1,2,…,K，设S(l)为m；设与分布式电源m具有双向通信线路的分布式电源编号的集合为S_m，再在S_m查找与编号为m的分布式电源具有双向通信线路的分布式电源的编号，在集合S中查找相应编号分布式电源的序号，并将矩阵P中列号为l，行号为查收所得序号的元素设置为1/c_m，c_m为集合S_m中元素的总数目，第l列的其他元素填0；

无功功率注入设定模块，用于计算集合S中各个分布式电源的无功功率注入设定值Q_set,l，包括根据下式进行迭代求解，

Q_set[d+1]＝PQ_set[d]

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其中，d为迭代次数，无功功率注入设定值列向量Q_set[d]＝[Q_set,1[d],Q_set,2[d],…,Q_set,K[d]]^T，Q_set,l[d]是序号为l的分布式电源相应无功功率注入设定值，l＝1,2,…,K；

无功功率注入通信模块，用于通过双向通信线路向集合S中序号为l的分布式电源传送无功功率注入设定值Q_set,l，各分布式电源将根据该值产生相应的无功功率注入至配电网，使得注入的总和为无功功率Q_ref。

5.根据权利要求4所述基于协调一致性的配电网络分布式电源控制系统，其特征在于：无功功率注入设定模块中，包括以下子模块，

初始化子模块，用于初始化迭代次数d＝0，令其中，d为迭代次数；

迭代更新子模块，用于计算Q_set[d+1]＝PQ_set[d]；

迭代判断子模块，用于判断是否满足max(Q_set,l[d+1]-Q_set,l[d])＜ε，l＝1,2,…,K，ε为预先设定的阈值，是则结束无功功率注入设定模块工作，否则令d＝d+1，命令迭代更新子模块工作。

6.根据权利要求4或5所述基于协调一致性的配电网络分布式电源控制系统，其特征在于：所述与分布式电源m具有双向通信线路的分布式电源编号的集合，包括该分布式电源本身的编号m。