CN115759676A - 可移动式氢能供电系统应急调度方法 - Google Patents

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CN115759676A
CN115759676A CN202211504861.4A CN202211504861A CN115759676A CN 115759676 A CN115759676 A CN 115759676A CN 202211504861 A CN202211504861 A CN 202211504861A CN 115759676 A CN115759676 A CN 115759676A
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郭小凡
贾伯岩
李秉宇
杜旭浩
庞先海
杨鹏
臧谦
蔡子文
刘杰
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Abstract

本发明提供一种可移动式氢能供电系统应急调度方法。该方法包括：在配电网出现失电节点后，根据每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量，基于可移动式氢能供电系统的移动路径模型、能量消耗特性以及考虑可再生能源出力偏差的出力模型，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标进行多目标优化，获得可移动式氢能供电系统在配电网出现失电节点后对应的目标调度方案。本发明获得的目标调度方案更适应可再生能源高渗透的配电网环境，并尽可能快地保证重要负荷的电力补给。

Description

可移动式氢能供电系统应急调度方法
技术领域
本发明涉及可再生能源与配电网应急保电技术领域，尤其涉及一种可移动式氢能供电系统应急调度方法。
背景技术
随着全球社会、经济等方面的快速发展，极端天气渐增，引发自然灾害危害电力系统安全性，导致突发停电的风险增加。因而配电网不仅需要满足正常情况下的区域电力供应需求，更需要在缺电事件发生情况下启动电力应急工作，制定电网恢复方案，以维持关键节点重要负荷的电力供应，尽快恢复电力供应能力。
其中，电力应急资源是开展电力应急工作的基础。应急供电车、电动汽车等灵活、方便的可移动电源具有良好的机动性，且具有整体性能稳定可靠、噪音低的特点，广泛适用于电力、通信、会议、工程抢险等场景的应急保电，能够及时应对配电网负荷损失，方便迅速地为重要负荷供电。而氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源，是助力实现碳达峰、碳中和，构建清洁低碳、安全高效能源体系的重要载体，氢能发电技术在减少污染和气候变化方面的重要性获得了全球认可。随着氢能技术加速攻关、制氢结构不断优化、基础设施逐步完善，用氢成本将大幅下降，将移动式氢能发电系统引入应急电源领域，有利于低碳化的实现。
而为了有利于低碳化，配电网中可再生能源的占比也在逐步提高，但是，可再生能源发电具有不确定性和随机性，因此，在可再生能源占比较高的配电网中出现故障断电或预测缺电导致的失电节点后，如何对可移动式氢能供电系统进行灵活调度，以更适应可再生能源高渗透的配电网环境，并尽可能快地保证重要负荷的电力补给至关重要。
发明内容
本发明实施例提供了一种可移动式氢能供电系统应急调度方法，以解决如何对可移动式氢能供电系统进行灵活调度，以更适应可再生能源高渗透的配电网环境，并尽可能快地保证重要负荷的电力补给的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种可移动式氢能供电系统应急调度方法，包括：
在配电网出现故障断电和/或预测缺电的失电节点后，获取每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量；
根据每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量，基于可移动式氢能供电系统的移动路径模型、能量消耗特性以及考虑可再生能源出力偏差的出力模型，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标进行多目标优化，获得可移动式氢能供电系统在配电网出现失电节点后对应的目标调度方案。
在一种可能的实现方式中，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小为目标的第一目标函数为：
minC＝Cdisp+Closs+∑MHm；
其中，C为可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本，Cdisp为可移动式氢能供电系统的最小调度成本，Closs为配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失，M为基于大M法确定的权重系数，Hm为等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度。
在一种可能的实现方式中，所述配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失的计算方式为：
根据
Figure BDA0003967810710000021
计算配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失；
其中，Closs为配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失，lij为配电网中第i个节点到第j个节点的最短距离，N为配电网中所有节点的集合，wij表征是否有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝1表示有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝0表示没有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，v为可移动式氢能供电系统的移动速度，tin为可移动式氢能供电系统从到达配电网的某一节点到接入的操作时间，aj、bj、cj分别为配电网中第j个节点为失电节点时的单位时间单位容量负荷的社会损失、财产损失、产能损失，Pj为配电网中第j个节点为失电节点时的缺电功率，PVH为第V个可移动式氢能供电系统的供电功率，V∈VH，VH为可移动式氢能供电系统的集合。
在一种可能的实现方式中，所述可移动式氢能供电系统的最小调度成本的计算方式为：
根据
Figure BDA0003967810710000031
计算可移动式氢能供电系统的最小调度成本；
其中，Cdisp为可移动式氢能供电系统的最小调度成本，Cinv为可移动式氢能供电系统的日化投资成本，Coper为基于每个可移动式氢能供电系统的运行状态确定的运行成本，CH为每个可移动式氢能供电系统的单位造价，VH为可移动式氢能供电系统的集合中包括的可移动式氢能供电系统的总数量，YH为可移动式氢能供电系统的服役年限，Cunit-dis为可移动式氢能供电系统的单位路程配送成本，lij为配电网中第i个节点到第j个节点的最短距离，N为配电网中所有节点的集合，wij表征是否有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝1表示有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝0表示没有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，Cannual为单个可移动式氢能供电系统的维持年化成本，ΩH为所有可移动式氢能供电系统中提供应急支撑的可移动式氢能供电系统的数量。
在一种可能的实现方式中，所述等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度的计算方式为：
根据
Figure BDA0003967810710000041
计算等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度；
其中，Hm为等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度，J为等级m的所有失电节点的数量，qj为等级m的第j个失电节点的负荷载量，Pjr为等级m的第j个失电节点的当前实际功率，Pj,min为等级m的第j个失电节点失电时的功率，Pi,max为等级m的第j个失电节点正常运行时的功率，P(Pj,k)为将[Pj,min,Pi,max]等差分为[D0,D1,…DK]后，等级m的第j个失电节点的当前实际功率Pjr在[Dk,Dk+1]内的概率。
在一种可能的实现方式中，所述可移动式氢能供电系统的能量消耗特性包括可移动式氢能供电系统的充放电约束条件、容量约束条件和接入配电网约束条件；
所述充放电约束条件为：
Figure BDA0003967810710000051
所述容量约束条件为：
Figure BDA0003967810710000052
所述接入配电网约束条件为：
Figure BDA0003967810710000053
其中，
Figure BDA0003967810710000054
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统的充电功率，
Figure BDA0003967810710000055
为第V个可移动式氢能供电系统的充电功率最小值，
Figure BDA0003967810710000056
为第V个可移动式氢能供电系统的充电功率最大值，
Figure BDA0003967810710000057
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统的放电功率，
Figure BDA0003967810710000058
为第V个可移动式氢能供电系统的放电功率最小值，
Figure BDA0003967810710000059
为第V个可移动式氢能供电系统的放电功率最大值，
Figure BDA00039678107100000510
为第V个可移动式氢能供电系统的容量最小值，
Figure BDA00039678107100000511
为第V个可移动式氢能供电系统的初始容量，ib∈N，ib为第V个可移动式氢能供电系统接入配电网的节点，N为配电网中所有节点的集合，T为第V个可移动式氢能供电系统的调度总时间，
Figure BDA00039678107100000512
为第V个可移动式氢能供电系统的充电效率，
Figure BDA00039678107100000513
为第V个可移动式氢能供电系统的放电效率，τ为最小时间周期，
Figure BDA00039678107100000514
为第V个可移动式氢能供电系统的容量最大值，VH为可移动式氢能供电系统的集合中包括的可移动式氢能供电系统的总数量，NZ()为判断为0或1的函数，NZ(0)＝0，NZ(≠0)＝1，
Figure BDA00039678107100000515
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统在配电网的ib节点的充电功率，
Figure BDA00039678107100000516
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统在配电网的ib节点的放电功率。
在一种可能的实现方式中，所述考虑可再生能源出力偏差的出力模型为：
Figure BDA0003967810710000061
其中，Pre,d为第d个可再生能源机组的实际出力功率，
Figure BDA0003967810710000062
为第d个可再生能源机组的预测出力功率，
Figure BDA0003967810710000063
为第d个可再生能源机组的超发出力偏差的边际变量，
Figure BDA0003967810710000064
为第d个可再生能源机组超出预测出力功率的超发功率偏差，
Figure BDA0003967810710000065
为第d个可再生能源机组的少发功率偏差的边际变量，
Figure BDA0003967810710000066
为第d个可再生能源机组超出预测出力功率的少发功率偏差，Nd为可再生能源机组的总数量，Ψ为可再生能源机组的整体出力预测的偏差度。
第二方面，本发明实施例提供了一种可移动式氢能供电系统应急调度装置，包括：
获取模块，用于在配电网出现故障断电和/或预测缺电的失电节点后，获取每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量；
调度模块，用于根据每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量，基于可移动式氢能供电系统的移动路径模型、能量消耗特性以及考虑可再生能源出力偏差的出力模型，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标进行多目标优化，获得可移动式氢能供电系统在配电网出现失电节点后对应的目标调度方案。
第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序，执行如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
本发明实施例提供一种可移动式氢能供电系统应急调度方法，通过在配电网出现故障断电和/或预测缺电的失电节点后，获取每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置及供电功率；然后根据每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量，基于可移动式氢能供电系统的移动路径模型、能量消耗特性以及考虑可再生能源出力偏差的出力模型，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标进行多目标优化，获得可移动式氢能供电系统在配电网出现失电节点后对应的目标调度方案。由于获得目标调度方案的过程基于可再生能源出力偏差的出力模型，因此获得的目标调度方案更适应可再生能源高渗透的配电网环境。且考虑可移动式氢能供电系统的能量消耗特性的目标调度方案能体现氢能供电系统作为应急电源使用时的能量消耗特性，进而为可移动式氢能供电系统的实际调度提供理论支撑。并且以全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标，能够在减少资源浪费，节约成本的同时，提高配电网故障后的网架重构能力，进而尽快保证重要负荷的电力补给。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的可移动式氢能供电系统应急调度方法的实现流程图；
图2是本发明实施例提供的可移动式氢能供电系统应急调度装置的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的电子设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
参见图1，其示出了本发明实施例提供的可移动式氢能供电系统应急调度方法的实现流程图，详述如下：
在步骤101中，在配电网出现故障断电和/或预测缺电的失电节点后，获取每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量。
本实施例可以应用于含高密度可再生能源的配电网中。其中，配电网中可以包括常规火电机组、风力发电系统、光伏发电系统、可移动式氢能供电系统以及设备负荷、工作负荷、生活负荷等区域分布式负载，区域分布式负载分别通过电力线路接入配电网。该配电网与外部电网可以通过公共连接端(Point of Common Coupling，PCC)点连接，可从外部电网汲取功率。
其中，每个可移动式氢能供电系统的工作模式可以分为闲置模式，削峰模式与应急供电模式。闲置模式可以为配电网运行状态平衡无充放电需求的主动闲置，也可以为可移动式氢能供电系统处于检修状态的被动闲置。削峰模式为在配电网安全运行、负荷供电充足、可再生能源发电高峰时期时，可移动式氢能供电系统连接于可再生能源并网点进行削峰。应急供电模式为在配电网出现局部功率缺口、多级负荷出现不均、故障断电等的缺电现象时，可移动式氢能供电系统基于本发明实施例提供的可移动式氢能供电系统应急调度方法获得的调度指令为负荷进行应急供电。
其中，可移动式氢能供电系统工作在应急供电模式时，可以基于对负荷的历史数据监测与大数据预测，判断负荷缺电状态，进而确定该节点是否为失电节点。在进行负荷缺电状态判断时，可以将需要接入应急装置的负荷按照失电影响程度进行赋权，以满足配电网突发故障后电网抢修顺序和网架恢复重要性的要求，尽可能快地保证重要负荷的电力补给。其中，负荷的失电影响程度可以通过社会影响、财产影响、产能影响等来衡量。
本实施例中，由于在配电网出现故障断电和/或预测缺电的失电节点后，每个失电节点的位置及缺电功率不同，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量不同，所需的应急调度方案也不同。因此，先获取每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量，以便于基于不同的情况对可移动式氢能供电系统进行灵活调度。
在步骤102中，根据每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量，基于可移动式氢能供电系统的移动路径模型、能量消耗特性以及考虑可再生能源出力偏差的出力模型，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标进行多目标优化，获得可移动式氢能供电系统在配电网出现失电节点后对应的目标调度方案。
本实施例中，在根据每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量确定可移动式氢能供电系统在配电网出现失电节点后对应的目标调度方案之前，先确定可移动式氢能供电系统的移动路径模型，并结合可移动式氢能供电系统在进行应急供电时的能量消耗特征设计充放电约束、容量约束与接入配电网约束，同时考虑配电网的线路承载力约束、节点电压约束柴油发电机出力约束与计及可再生能源出力不确定性的出力模型。然后可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少进行双层优化，其上层目标函数(即第一目标函数)为可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小，其下层目标函数(即第二目标函数)为失电后配电网孤岛划分后的孤立节点数最少。
其中，可移动式氢能供电系统的移动路径模型可以为：
Figure BDA0003967810710000101
其中，lij为配电网中第i个节点到第j个节点的最短距离，i,j∈N，N为配电网中所有节点的集合，N中包括1,2,…n。
Figure BDA0003967810710000102
其中，W为元素为0或1的矩阵，wij表征是否有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝1表示有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝0表示没有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点。
可选的，可移动式氢能供电系统的能量消耗特性可以包括可移动式氢能供电系统的充放电约束条件、容量约束条件和接入配电网约束条件。
其中，充放电约束条件可以为：
Figure BDA0003967810710000103
容量约束条件可以为：
Figure BDA0003967810710000104
接入配电网约束条件可以为：
Figure BDA0003967810710000111
其中，
Figure BDA0003967810710000112
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统的充电功率，
Figure BDA0003967810710000113
为第V个可移动式氢能供电系统的充电功率最小值，
Figure BDA0003967810710000114
为第V个可移动式氢能供电系统的充电功率最大值，
Figure BDA0003967810710000115
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统的放电功率，
Figure BDA0003967810710000116
为第V个可移动式氢能供电系统的放电功率最小值，
Figure BDA0003967810710000117
为第V个可移动式氢能供电系统的放电功率最大值，
Figure BDA0003967810710000118
为第V个可移动式氢能供电系统的容量最小值，
Figure BDA0003967810710000119
为第V个可移动式氢能供电系统的初始容量，ib∈N，ib为第V个可移动式氢能供电系统接入配电网的节点，N为配电网中所有节点的集合，T为第V个可移动式氢能供电系统的调度总时间，
Figure BDA00039678107100001110
为第V个可移动式氢能供电系统的充电效率，
Figure BDA00039678107100001111
为第V个可移动式氢能供电系统的放电效率，τ为最小时间周期，
Figure BDA00039678107100001112
为第V个可移动式氢能供电系统的容量最大值，VH为可移动式氢能供电系统的集合中包括的可移动式氢能供电系统的总数量，NZ()为判断为0或1的函数，NZ(0)＝0，NZ(≠0)＝1，
Figure BDA00039678107100001113
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统在配电网的ib节点的充电功率，
Figure BDA00039678107100001114
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统在配电网的ib节点的放电功率。
其中，可移动式氢能供电系统的充放电约束限定了可移动式氢能供电系统的充放电功率不超过该可移动式氢能供电系统的充放电功率上下限。容量约束限定了可移动式氢能供电系统在应急供电模式下工作时的容量不超过其容量上下限。接入配电网约束限定了在某一时刻每个节点最多接入一个可移动式氢能供电系统。
本实施例中可移动式氢能供电系统的移动路径模型及其充放电约束、容量约束与接入配电网约束，能体现可移动式氢能供电系统作为应急电源使用时的能量消耗特性与移动特性，进而为可移动式氢能供电系统的实际调度提供理论支撑。
在此基础上，应用该可移动式氢能供电系统应急调度方法的配电网需要满足的约束条件包括：
线路承载力约束：
Pij,t≤Pij,max；
其中，Pij,t为在t时刻配电网中第i个节点到第j个节点之间的线路上承载的功率，Pij,max为配电网中第i个节点到第j个节点之间的线路可承载的功率最大值。
节点电压约束：
Vi，min≤Vi,t≤Vi,max；
其中，Vi,t为在t时刻配电网中第i个节点的电压，Vi，min为配电网中第i个节点的电压最小值，Vi,max为配电网中第i个节点的电压最大值。
配电网中柴油发电机的发电约束为：
Pg,min≤Pg,t≤Pg,max；
其中，Pg,t为在t时刻柴油发电机的发电功率，Pg,min为柴油发电机的发电功率最小值，Pg,max为柴油发电机的发电功率最大值。
可选的，考虑可再生能源出力偏差的出力模型可以为：
Figure BDA0003967810710000121
其中，Pre,d为第d个可再生能源机组的实际出力功率，
Figure BDA0003967810710000122
为第d个可再生能源机组的预测出力功率，
Figure BDA0003967810710000123
为第d个可再生能源机组的超发出力偏差的边际变量，
Figure BDA0003967810710000124
为第d个可再生能源机组超出预测出力功率的超发功率偏差，
Figure BDA0003967810710000125
为第d个可再生能源机组的少发功率偏差的边际变量，
Figure BDA0003967810710000126
为第d个可再生能源机组超出预测出力功率的少发功率偏差，Nd为可再生能源机组的总数量，Ψ为可再生能源机组的整体出力预测的偏差度。
其中，常规应急电源调度中较少考虑可再生能源的出力状况与出力偏差，本实施例的考虑可再生能源出力偏差的出力模型，限定了可再生电源出力不确定性的出力约束条件，更适应目前可再生能源高渗透的配电网环境。
可选的，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小为目标的第一目标函数可以为：
minC＝Cdisp+Closs+∑MHm；
其中，C为可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本，Cdisp为可移动式氢能供电系统的最小调度成本，Closs为配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失，M为基于大M法确定的权重系数，Hm为等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度。
本实施例的可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小的上层目标函数中包括失电损失、可移动式氢能供电系统的调度成本以及表征同一等级负载恢复不均的社会影响的负载恢复均衡程度。
其中，在常规应急电源调度方法中，应急电源投资多被忽略，而本发明实施例的上层目标函数综合考虑全寿命周期下，可移动式氢能发电系统在响应应急调度成本与原地储存时的综合成本，有助于减少资源浪费，节省费用。
可选的，配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失的计算方式可以为：
根据
Figure BDA0003967810710000131
计算配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失。
其中，Closs为配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失，lij为配电网中第i个节点到第j个节点的最短距离，N为配电网中所有节点的集合，wij表征是否有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝1表示有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝0表示没有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，v为可移动式氢能供电系统的移动速度，tin为可移动式氢能供电系统从到达配电网的某一节点到接入的操作时间，aj、bj、cj分别为配电网中第j个节点为失电节点时的单位时间单位容量负荷的社会损失、财产损失、产能损失，Pj为配电网中第j个节点为失电节点时的缺电功率，PVH为第V个可移动式氢能供电系统的供电功率，V∈VH，VH为可移动式氢能供电系统的集合。
本实施例的可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小的上层目标函数，考虑了配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失以确定在配电网出现失电后对应的目标调度方案，进而可以最大限度减少由于负荷缺电所带来的损失。
可选的，可移动式氢能供电系统的最小调度成本的计算方式可以为：
根据
Figure BDA0003967810710000141
计算可移动式氢能供电系统的最小调度成本。
其中，Cdisp为可移动式氢能供电系统的最小调度成本，Cinv为可移动式氢能供电系统的日化投资成本，Coper为基于每个可移动式氢能供电系统的运行状态确定的运行成本，CH为每个可移动式氢能供电系统的单位造价，VH为可移动式氢能供电系统的集合中包括的可移动式氢能供电系统的总数量，YH为可移动式氢能供电系统的服役年限，Cunit-dis为可移动式氢能供电系统的单位路程配送成本，lij为配电网中第i个节点到第j个节点的最短距离，N为配电网中所有节点的集合，wij表征是否有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝1表示有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝0表示没有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，Cannual为单个可移动式氢能供电系统的维持年化成本，ΩH为所有可移动式氢能供电系统中提供应急支撑的可移动式氢能供电系统的数量。
本发明实施例的可移动式氢能供电系统的最小调度成本考虑了可移动式氢能供电系统在响应应急调度成本与原地储存时的综合成本，有助于减少资源浪费，节省费用，实现经济效益的提升。
可选的，等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度的计算方式可以为：
根据
Figure BDA0003967810710000151
计算等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度。
其中，Hm为等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度，J为等级m的所有失电节点的数量，qj为等级m的第j个失电节点的负荷载量，Pjr为等级m的第j个失电节点的当前实际功率，Pj,min为等级m的第j个失电节点失电时的功率，Pi,max为等级m的第j个失电节点正常运行时的功率，P(Pj,k)为将[Pj,min,Pi,max]等差分为[D0,D1,…DK]后，等级m的第j个失电节点的当前实际功率Pjr在[Dk,Dk+1]内的概率。
本实施例的可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小的上层目标函数，还考虑了每个等级负载恢复不均的社会影响以确定在配电网出现失电后对应的目标调度方案，进而可以从整体上进一步减少由于负荷缺电所带来的损失，提升供电质量与配电网运行安全性。
在此基础上，为了提高配电网故障后网架重构能力，进一步提升供电质量与配电网运行安全性，还可以设置以配电网孤岛划分后的孤立节点数最少的下层目标函数。其中，配电网孤岛划分后的孤立节点数最少是指在配电网出现故障断电和/或预测缺电的失电节点后，在以配电网中有配置储能的可再生能源和柴油发电机作为自启动电源进行孤岛划分的基础上，调度可移动式氢能供电系统，以使尽可能多的孤岛合并，进而使配电网中孤岛划分后剩余的孤立节点数最少。
下层目标函数的公式可以表示为：
min Niso＝n-Nbst-NG；
其中，Niso为配电网孤岛划分后的孤立节点数，Nbst为配电网中的电源节点个数，NG为配电网进行孤岛划分后所有孤岛内除电源外的节点个数。
其中，在以配电网中有配置储能的可再生能源和柴油发电机作为自启动电源进行孤岛划分时，其供电半径可以为相应发电功率能覆盖的相邻节点负荷。孤岛划分应满足的孤岛约束条件可以表示为：
Figure BDA0003967810710000161
其中，βij,g表示在孤岛g内第i个节点是否为第j个节点的父节点，βij,g＝1表示在孤岛g内第i个节点不是第j个节点的父节点，βij,g＝0表示在孤岛g内第i个节点是第j个节点的父节点，αG,g＝1表示线路在孤岛g内，αG,g＝0表示线路不在孤岛g内，Ω(i)表示与配电网中第i个节点联通的所有节点，NGg表示孤岛g内非电源节点的点的集合，βbst,j,g＝0表示黑启动节点作为平衡节点没有父节点。
本实施例中，考虑含高密度可再生能源配电网中，光伏、风电等可再生能源就地消纳与负荷供电保障的问题，结合配电网中可再生能源发电的不确定性和随机性，以及可移动氢能供电系统自身时空特性、在应急调度中的能量消耗特性以及全生命周期投资成本与调度成本确定配电网出现失电节点后对应的目标调度方案，可以对可移动式氢能供电系统进行灵活调度，减少由于缺电负荷所带来的损失，尽可能快地保证重要负荷的电力补给，实现经济效益的提升，同时兼顾配电网突发故障后电网抢修顺序和网架恢复重要性，提高配电网应对突发事件的应急处置能力，提高配电网故障后网架重构能力，提升供电质量与配电网运行安全性。
本发明实施例通过在配电网出现故障断电和/或预测缺电的失电节点后，获取每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置及供电功率；然后根据每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量，基于可移动式氢能供电系统的移动路径模型、能量消耗特性以及考虑可再生能源出力偏差的出力模型，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标进行多目标优化，获得可移动式氢能供电系统在配电网出现失电节点后对应的目标调度方案。由于获得目标调度方案的过程基于可再生能源出力偏差的出力模型，因此获得的目标调度方案更适应可再生能源高渗透的配电网环境。且考虑可移动式氢能供电系统的能量消耗特性的目标调度方案能体现氢能供电系统作为应急电源使用时的能量消耗特性，进而为可移动式氢能供电系统的实际调度提供理论支撑。并且以全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标，能够在减少资源浪费，节约成本的同时，提高配电网故障后的网架重构能力，进而尽快保证重要负荷的电力补给。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。
图2示出了本发明实施例提供的可移动式氢能供电系统应急调度装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
如图2所示，可移动式氢能供电系统应急调度装置包括：获取模块21和调度模块22。
获取模块，用于在配电网出现故障断电和/或预测缺电的失电节点后，获取每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量；
调度模块，用于根据每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量，基于可移动式氢能供电系统的移动路径模型、能量消耗特性以及考虑可再生能源出力偏差的出力模型，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标进行多目标优化，获得可移动式氢能供电系统在配电网出现失电节点后对应的目标调度方案。
本发明实施例通过在配电网出现故障断电和/或预测缺电的失电节点后，获取每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置及供电功率；然后根据每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量，基于可移动式氢能供电系统的移动路径模型、能量消耗特性以及考虑可再生能源出力偏差的出力模型，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标进行多目标优化，获得可移动式氢能供电系统在配电网出现失电节点后对应的目标调度方案。由于获得目标调度方案的过程基于可再生能源出力偏差的出力模型，因此获得的目标调度方案更适应可再生能源高渗透的配电网环境。且考虑可移动式氢能供电系统的能量消耗特性的目标调度方案能体现氢能供电系统作为应急电源使用时的能量消耗特性，进而为可移动式氢能供电系统的实际调度提供理论支撑。并且以全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标，能够在减少资源浪费，节约成本的同时，提高配电网故障后的网架重构能力，进而尽快保证重要负荷的电力补给。
在一种可能的实现方式中，调度模块22中以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小为目标的第一目标函数为：
minC＝Cdisp+Closs+∑MHm；
其中，C为可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本，Cdisp为可移动式氢能供电系统的最小调度成本，Closs为配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失，M为基于大M法确定的权重系数，Hm为等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度。
在一种可能的实现方式中，调度模块22中的配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失的计算方式为：
根据
Figure BDA0003967810710000191
计算配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失；
其中，Closs为配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失，lij为配电网中第i个节点到第j个节点的最短距离，N为配电网中所有节点的集合，wij表征是否有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝1表示有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝0表示没有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，v为可移动式氢能供电系统的移动速度，tin为可移动式氢能供电系统从到达配电网的某一节点到接入的操作时间，aj、bj、cj分别为配电网中第j个节点为失电节点时的单位时间单位容量负荷的社会损失、财产损失、产能损失，Pj为配电网中第j个节点为失电节点时的缺电功率，PVH为第V个可移动式氢能供电系统的供电功率，V∈VH，VH为可移动式氢能供电系统的集合。
在一种可能的实现方式中，调度模块22中的可移动式氢能供电系统的最小调度成本的计算方式为：
根据
Figure BDA0003967810710000201
计算可移动式氢能供电系统的最小调度成本；
其中，Cdisp为可移动式氢能供电系统的最小调度成本，Cinv为可移动式氢能供电系统的日化投资成本，Coper为基于每个可移动式氢能供电系统的运行状态确定的运行成本，CH为每个可移动式氢能供电系统的单位造价，VH为可移动式氢能供电系统的集合中包括的可移动式氢能供电系统的总数量，YH为可移动式氢能供电系统的服役年限，Cunit-dis为可移动式氢能供电系统的单位路程配送成本，lij为配电网中第i个节点到第j个节点的最短距离，N为配电网中所有节点的集合，wij表征是否有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝1表示有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝0表示没有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，Cannual为单个可移动式氢能供电系统的维持年化成本，ΩH为所有可移动式氢能供电系统中提供应急支撑的可移动式氢能供电系统的数量。
在一种可能的实现方式中，调度模块22中的等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度的计算方式为：
根据
Figure BDA0003967810710000211
计算等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度；
其中，Hm为等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度，J为等级m的所有失电节点的数量，qj为等级m的第j个失电节点的负荷载量，Pjr为等级m的第j个失电节点的当前实际功率，Pj,min为等级m的第j个失电节点失电时的功率，Pi,max为等级m的第j个失电节点正常运行时的功率，P(Pj,k)为将[Pj,min,Pi,max]等差分为[D0,D1,…DK]后，等级m的第j个失电节点的当前实际功率Pjr在[Dk,Dk+1]内的概率。
在一种可能的实现方式中，调度模块22中的可移动式氢能供电系统的能量消耗特性包括可移动式氢能供电系统的充放电约束条件、容量约束条件和接入配电网约束条件；
所述充放电约束条件为：
Figure BDA0003967810710000212
所述容量约束条件为：
Figure BDA0003967810710000213
所述接入配电网约束条件为：
Figure BDA0003967810710000214
其中，
Figure BDA0003967810710000215
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统的充电功率，
Figure BDA0003967810710000216
为第V个可移动式氢能供电系统的充电功率最小值，
Figure BDA0003967810710000221
为第V个可移动式氢能供电系统的充电功率最大值，
Figure BDA0003967810710000222
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统的放电功率，
Figure BDA0003967810710000223
为第V个可移动式氢能供电系统的放电功率最小值，
Figure BDA0003967810710000224
为第V个可移动式氢能供电系统的放电功率最大值，
Figure BDA0003967810710000225
为第V个可移动式氢能供电系统的容量最小值，
Figure BDA0003967810710000226
为第V个可移动式氢能供电系统的初始容量，ib∈N，ib为第V个可移动式氢能供电系统接入配电网的节点，N为配电网中所有节点的集合，T为第V个可移动式氢能供电系统的调度总时间，
Figure BDA0003967810710000227
为第V个可移动式氢能供电系统的充电效率，
Figure BDA0003967810710000228
为第V个可移动式氢能供电系统的放电效率，τ为最小时间周期，
Figure BDA0003967810710000229
为第V个可移动式氢能供电系统的容量最大值，VH为可移动式氢能供电系统的集合中包括的可移动式氢能供电系统的总数量，NZ()为判断为0或1的函数，NZ(0)＝0，NZ(≠0)＝1，
Figure BDA00039678107100002210
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统在配电网的ib节点的充电功率，
Figure BDA00039678107100002211
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统在配电网的ib节点的放电功率。
在一种可能的实现方式中，调度模块22中的考虑可再生能源出力偏差的出力模型为：
Figure BDA00039678107100002212
其中，Pre,d为第d个可再生能源机组的实际出力功率，
Figure BDA00039678107100002213
为第d个可再生能源机组的预测出力功率，
Figure BDA00039678107100002214
为第d个可再生能源机组的超发出力偏差的边际变量，
Figure BDA00039678107100002215
为第d个可再生能源机组超出预测出力功率的超发功率偏差，
Figure BDA00039678107100002216
为第d个可再生能源机组的少发功率偏差的边际变量，
Figure BDA00039678107100002217
为第d个可再生能源机组超出预测出力功率的少发功率偏差，Nd为可再生能源机组的总数量，Ψ为可再生能源机组的整体出力预测的偏差度。
图3是本发明实施例提供的电子设备的示意图。如图3所示，该实施例的电子设备3包括：处理器30、存储器31以及存储在存储器31中并可在处理器30上运行的计算机程序32。处理器30执行计算机程序32时实现上述各个可移动式氢能供电系统应急调度方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至步骤102。或者，处理器30执行计算机程序32时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图2所示模块/单元21至22的功能。
示例性的，计算机程序32可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器31中，并由处理器30执行，以完成本发明。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序32在电子设备3中的执行过程。例如，计算机程序32可以被分割成图2所示的模块/单元21至22。
电子设备3可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。电子设备3可包括，但不仅限于，处理器30、存储器31。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是电子设备3的示例，并不构成对电子设备3的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如电子设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器30可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器31可以是电子设备3的内部存储单元，例如电子设备3的硬盘或内存。存储器31也可以是电子设备3的外部存储设备，例如电子设备3上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器31还可以既包括电子设备3的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器31用于存储计算机程序以及电子设备所需的其他程序和数据。存储器31还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/电子设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/电子设备实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
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，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，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单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的模块/单元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，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个可移动式氢能供电系统应急调度方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可移动式氢能供电系统应急调度方法，其特征在于，包括：
在配电网出现故障断电和/或预测缺电的失电节点后，获取每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量；
根据每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量，基于可移动式氢能供电系统的移动路径模型、能量消耗特性以及考虑可再生能源出力偏差的出力模型，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标进行多目标优化，获得可移动式氢能供电系统在配电网出现失电节点后对应的目标调度方案。
2.根据权利要求1所述的可移动式氢能供电系统应急调度方法，其特征在于，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小为目标的第一目标函数为：
minC＝Cdisp+Closs+∑MHm；
其中，C为可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本，Cdisp为可移动式氢能供电系统的最小调度成本，Closs为配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失，M为基于大M法确定的权重系数，Hm为等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度。
3.根据权利要求2所述的可移动式氢能供电系统应急调度方法，其特征在于，所述配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失的计算方式为：
根据
Figure FDA0003967810700000011
计算配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失；
其中，Closs为配电网中所有失电节点与调度时间相关的失电损失，lij为配电网中第i个节点到第j个节点的最短距离，N为配电网中所有节点的集合，wij表征是否有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝1表示有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝0表示没有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，v为可移动式氢能供电系统的移动速度，tin为可移动式氢能供电系统从到达配电网的某一节点到接入的操作时间，aj、bj、cj分别为配电网中第j个节点为失电节点时的单位时间单位容量负荷的社会损失、财产损失、产能损失，Pj为配电网中第j个节点为失电节点时的缺电功率，PVH为第V个可移动式氢能供电系统的供电功率，V∈VH，VH为可移动式氢能供电系统的集合。
4.根据权利要求2所述的可移动式氢能供电系统应急调度方法，其特征在于，所述可移动式氢能供电系统的最小调度成本的计算方式为：
根据
Figure FDA0003967810700000021
计算可移动式氢能供电系统的最小调度成本；
其中，Cdisp为可移动式氢能供电系统的最小调度成本，Cinv为可移动式氢能供电系统的日化投资成本，Coper为基于每个可移动式氢能供电系统的运行状态确定的运行成本，CH为每个可移动式氢能供电系统的单位造价，VH为可移动式氢能供电系统的集合中包括的可移动式氢能供电系统的总数量，YH为可移动式氢能供电系统的服役年限，Cunit-dis为可移动式氢能供电系统的单位路程配送成本，lij为配电网中第i个节点到第j个节点的最短距离，N为配电网中所有节点的集合，wij表征是否有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝1表示有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，wij＝0表示没有可移动式氢能供电系统从配电网的第i个节点移动到第j个节点，Cannual为单个可移动式氢能供电系统的维持年化成本，ΩH为所有可移动式氢能供电系统中提供应急支撑的可移动式氢能供电系统的数量。
5.根据权利要求2所述的可移动式氢能供电系统应急调度方法，其特征在于，所述等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度的计算方式为：
根据
Figure FDA0003967810700000031
计算等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度；
其中，Hm为等级m的所有失电节点的负载恢复均衡程度，J为等级m的所有失电节点的数量，qj为等级m的第j个失电节点的负荷载量，Pjr为等级m的第j个失电节点的当前实际功率，Pj,min为等级m的第j个失电节点失电时的功率，Pi,max为等级m的第j个失电节点正常运行时的功率，P(Pj,k)为将[Pj,min,Pi,max]等差分为[D0,D1,…DK]后，等级m的第j个失电节点的当前实际功率Pjr在[Dk,Dk+1]内的概率。
6.根据权利要求1-5任一项所述的可移动式氢能供电系统应急调度方法，其特征在于，所述可移动式氢能供电系统的能量消耗特性包括可移动式氢能供电系统的充放电约束条件、容量约束条件和接入配电网约束条件；
所述充放电约束条件为：
Figure FDA0003967810700000032
所述容量约束条件为：
Figure FDA0003967810700000041
所述接入配电网约束条件为：
Figure FDA0003967810700000042
其中，
Figure FDA0003967810700000043
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统的充电功率，
Figure FDA0003967810700000044
为第V个可移动式氢能供电系统的充电功率最小值，
Figure FDA0003967810700000045
为第V个可移动式氢能供电系统的充电功率最大值，
Figure FDA0003967810700000046
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统的放电功率，
Figure FDA0003967810700000047
为第V个可移动式氢能供电系统的放电功率最小值，
Figure FDA0003967810700000048
为第V个可移动式氢能供电系统的放电功率最大值，
Figure FDA0003967810700000049
为第V个可移动式氢能供电系统的容量最小值，
Figure FDA00039678107000000410
为第V个可移动式氢能供电系统的初始容量，ib∈N，ib为第V个可移动式氢能供电系统接入配电网的节点，N为配电网中所有节点的集合，T为第V个可移动式氢能供电系统的调度总时间，
Figure FDA00039678107000000411
为第V个可移动式氢能供电系统的充电效率，
Figure FDA00039678107000000412
为第V个可移动式氢能供电系统的放电效率，τ为最小时间周期，
Figure FDA00039678107000000413
为第V个可移动式氢能供电系统的容量最大值，VH为可移动式氢能供电系统的集合中包括的可移动式氢能供电系统的总数量，NZ()为判断为0或1的函数，NZ(0)＝0，NZ(≠0)＝1，
Figure FDA00039678107000000414
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统在配电网的ib节点的充电功率，
Figure FDA00039678107000000415
为t时刻第V个可移动式氢能供电系统在配电网的ib节点的放电功率。
7.根据权利要求1-5任一项所述的可移动式氢能供电系统应急调度方法，其特征在于，所述考虑可再生能源出力偏差的出力模型为：
Figure FDA0003967810700000051
其中，Pre,d为第d个可再生能源机组的实际出力功率，
Figure FDA0003967810700000052
为第d个可再生能源机组的预测出力功率，
Figure FDA0003967810700000053
为第d个可再生能源机组的超发出力偏差的边际变量，
Figure FDA0003967810700000054
为第d个可再生能源机组超出预测出力功率的超发功率偏差，
Figure FDA0003967810700000055
为第d个可再生能源机组的少发功率偏差的边际变量，
Figure FDA0003967810700000056
为第d个可再生能源机组超出预测出力功率的少发功率偏差，Nd为可再生能源机组的总数量，Ψ为可再生能源机组的整体出力预测的偏差度。
8.一种可移动式氢能供电系统应急调度装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于在配电网出现故障断电和/或预测缺电的失电节点后，获取每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量；
调度模块，用于根据每个失电节点的位置及缺电功率，以及每个可移动式氢能供电系统的位置和初始容量，基于可移动式氢能供电系统的移动路径模型、能量消耗特性以及考虑可再生能源出力偏差的出力模型，以可移动式氢能供电系统的全生命周期经济成本最小和配电网孤岛划分后的孤立节点数最少为目标进行多目标优化，获得可移动式氢能供电系统在配电网出现失电节点后对应的目标调度方案。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序，执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
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