CN116054271A - 一种分布式资源与电网异步调度方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例公开一种分布式资源与电网异步调度方法及系统，所述方法包括：构建分布式资源设备统一模型；根据所述分布式资源设备统一模型计算分布式资源集群等值模型；将所述分布式资源集群等值模型输入至电网；所述电网根据所述分布式资源集群等值模型对分布式资源集群进行集中调度；所述电网向所述分布式资源集群发送调度指令；所述分布式资源集群根据所述调度指令进行解聚合，形成对分布式资源设备的调度计划。利用本公开的示例性实施例，基于灵活性资源集群的等值模型求解结果，实现对分布式资源的异步优化调度，改善了原有调度算法的时序同步问题和收敛性问题，简化了调度流程，提升了调度的可靠性，在实际应用中具有较大价值。
Description
技术领域
本公开实施例涉及电力系统运行控制技术领域，具体涉及一种分布式资源与电网异步调度方法及系统。
背景技术
灵活性资源集群中包含数量庞大、分布分散的各类型发电资源设备，需要通过集群的方式进行分层的管理和调度。现有的同步式调度方法存在通信要求高、单点故障、迭代过程复杂以及收敛速度缓慢等问题，给大规模灵活性资源的调度带来了巨大的困难。
发明内容
本公开实施例提供一种分布式资源与电网异步调度方法及系统，基于灵活性资源集群的等值模型求解结果，实现对分布式资源的异步优化调度，简化了调度流程，提升了调度的可靠性，用以解决或缓解现有技术中的以上一个或多个技术问题。
根据本公开的一个方面，提供一种分布式资源与电网异步调度方法，包括：
构建分布式资源设备统一模型；
根据所述分布式资源设备统一模型计算分布式资源集群等值模型；
将所述分布式资源集群等值模型输入至电网；
所述电网根据所述分布式资源集群等值模型对分布式资源集群进行集中调度；
所述电网向所述分布式资源集群发送调度指令；
所述分布式资源集群根据所述调度指令进行解聚合，形成对分布式资源设备的调度计划。
在一种可能的实现方式中，所述的构建分布式资源设备统一模型包括：
构建分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型；
构建分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型；
构建分布式资源集群输出功率模型。
在一种可能的实现方式中，所述分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型为：
式(1)-(4)中：Ak表示标号为k的分布式资源集群中，根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数矩阵；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备的有功功率和无功功率所构成的变量向量；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数向量；和分别表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备有功功率和无功功率；pi,t和qi,t分别表示标号为i的分布式资源设备，在时刻t时的有功功率和无功功率；Dk表示标号为k的分布式资源集群中的分布式资源设备的编号集合；
所述分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型为：
Mixi≤ni (5)；
式(5)-(6)中：Mi表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数矩阵；xi表示由标号为i的分布式资源设备有功功率构成的向量；ni表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数向量；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；pi,t表示标号为i的分布式资源设备，在时刻t时的有功功率；
所述分布式资源集群输出功率模型为：
式(7)-(8)中：pt PCC,k和qt PCC,k分别表示标号为k的分布式资源集群在时刻t时并网点PCC输出的有功功率和无功功率；ck和ek是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群的网络常数参数向量；和是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群在时刻t的网络常数参数。
在一种可能的实现方式中，所述的根据所述分布式资源设备统一模型计算分布式资源集群等值模型包括：
基于所述分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型，计算分布式资源集群时间解耦等值模型；
基于所述分布式资源集群时间解耦等值模型，通过功率容量图投影算法计算得到简化的时间解耦等值模型；
基于所述分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型，计算分布式资源集群的时间耦合等值模型；
基于所述分布式资源集群的时间耦合等值模型，利用高维多面体投影算法计算得到简化的时间耦合等值模型；
整合所述简化的时间解耦等值模型和所述简化的时间耦合等值模型，构建分布式资源集群等值模型。
在一种可能的实现方式中，所述分布式资源集群时间解耦等值模型为：
所述简化的时间解耦等值模型为：
所述时间耦合等值模型为：
所述简化的时间耦合等值模型为：
所述分布式资源集群等值模型为：
式(9)-(13)中：表示标号为k的分布式资源集群在时刻t的时间解耦等值模型；和分别表示基于功率容量图投影算法计算得到的标号为k的分布式资源集群在时刻t的等值约束参数矩阵和向量；Ωk表示标号为k的分布式资源集群时间耦合的等值模型；pPCC ,k和qPCC,k分别表示标号为k的分布式资源集群在各个时刻并网点PCC输出的有功功率和无功功率所构成的向量；Ψk和分别表示基于高维多面体投影算法计算得到的标号为k的分布式资源集群时间耦合的等值模型的等值约束参数矩阵和向量；Ξk表示标号为k的分布式资源集群完整的等值模型；和分别表示标号为k的分布式资源集群在时刻t时并网点PCC输出的有功功率和无功功率；Ak表示标号为k的分布式资源集群中，根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数矩阵；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备的有功功率和无功功率所构成的变量向量；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数向量；ck和ek是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群的网络常数参数向量；和是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群在时刻t的网络常数参数；Mi表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数矩阵；xi表示由标号为i的分布式资源设备有功功率构成的向量；ni表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数向量；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；Dk表示标号为k的分布式资源集群中的分布式资源设备的编号集合。
在一种可能的实现方式中，所述的所述电网根据所述分布式资源集群等值模型对分布式资源集群进行集中调度包括：
所述电网通过求解优化问题模型，根据所述分布式资源集群等值模型对分布式资源集群进行集中调度，所述优化问题模型为：
式(14)-(15)中：表示标号为k的分布式资源集群在时刻t的输出有功功率与成本之间的函数；C表示集群编号所构成的集合；pPCC,k和qPCC,k分别表示标号为k的分布式资源集群在各个时刻并网点PCC输出的有功功率和无功功率所构成的向量；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；表示标号为k的分布式资源集群在时刻t时并网点PCC输出的有功功率；Ξk表示标号为k的分布式资源集群完整的等值模型。
在一种可能的实现方式中，所述的所述分布式资源集群根据所述调度指令进行解聚合，形成对分布式资源设备的调度计划包括：
求解分布式资源集群解聚合问题模型，形成对分布式资源设备的调度计划，所述分布式资源集群解聚合问题模型为：
式(16)-(19)中：Ci,t表示标号为i的分布式资源设备在时刻t的成本；表示标号为k的分布式资源集群在时刻t的有功功率调度指令；pi，t和qi，t分别表示标号为i的分布式资源设备，在时刻t时的有功功率和无功功率；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；Dk表示标号为k的分布式资源集群中的分布式资源设备的编号集合；Ak表示标号为k的分布式资源集群中，根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数矩阵；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备的有功功率和无功功率所构成的变量向量；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数向量；Mi表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数矩阵；xi表示由标号为i的分布式资源设备有功功率构成的向量；ni表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数向量。
根据本公开的一个方面，提供一种分布式资源与电网异步调度系统，包括：
构建单元，用于构建分布式资源设备统一模型；
计算单元，用于根据所述分布式资源设备统一模型计算分布式资源集群等值模型；
输入单元，用于将所述分布式资源集群等值模型输入至电网；
电网，用于根据所述分布式资源集群等值模型对分布式资源集群进行集中调度；还用于向所述分布式资源集群发送调度指令；
分布式资源集群，用于根据所述调度指令进行解聚合，形成对分布式资源设备的调度计划。
在一种可能的实现方式中，所述构建单元包括：
第一构建模块，用于构建分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型；
第二构建模块，用于构建分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型；
第三构建模块，用于构建分布式资源集群输出功率模型。
在一种可能的实现方式中，所述计算单元包括：
第一计算模块，用于基于所述分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型，计算分布式资源集群时间解耦等值模型；
第二计算模块，用于基于所述分布式资源集群时间解耦等值模型，通过功率容量图投影算法计算得到简化的时间解耦等值模型；
第三计算模块，用于基于所述分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型，计算分布式资源集群的时间耦合等值模型；
第四计算模块，用于基于所述分布式资源集群的时间耦合等值模型，利用高维多面体投影算法计算得到简化的时间耦合等值模型；
第五计算模块，用于整合所述简化的时间解耦等值模型和所述简化的时间耦合等值模型，构建分布式资源集群等值模型。
本公开的示例性实施例具有以下有益效果：利用本公开的示例性实施例，首先，构建分布式资源设备统一模型；随后，计算分布式资源集群等值模型；然后，集群将各自等值模型异步上传至电网，电网根据分布式资源集群等值模型进行集中调度，将调度结果下发给集群；最后，分布式资源集群按照电网调度指令进行解聚合；基于灵活性资源集群的等值模型求解结果，实现对分布式资源的异步优化调度，改进了传统的集群同步式调度方法，改善了原有调度算法的时序同步问题和收敛性问题，简化了调度流程，提升了调度的可靠性，在实际应用中具有较大价值。
本申请的一个或多个实施例的细节在下面的附图和描述中提出。本申请的其它特征和优点将从说明书附图以及权利要求书变得明显。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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。
图1是本示例性实施例的一种分布式资源与电网异步调度方法的流程图之一；
图2是本示例性实施例的一种分布式资源与电网异步调度方法的流程图之二；
图3是本示例性实施例的一种分布式资源与电网异步调度系统的框图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件单元或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的步骤。例如，有的步骤还可以分解，而有的步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或子模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或子模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或子模块。
图1是本示例性实施例的一种分布式资源与电网异步调度方法的流程图之一，如图1所示，本公开的示例性实施例提供了一种分布式资源与电网异步调度方法，包括：
构建分布式资源设备统一模型；
根据所述分布式资源设备统一模型计算分布式资源集群等值模型；
将所述分布式资源集群等值模型输入至电网；
所述电网根据所述分布式资源集群等值模型对分布式资源集群进行集中调度；
所述电网向所述分布式资源集群发送调度指令；
所述分布式资源集群根据所述调度指令进行解聚合，形成对分布式资源设备的调度计划。
图2是本示例性实施例的一种分布式资源与电网异步调度方法的流程图之二；如图2所示，本示例性地实施例中包括如下步骤：
S1构建分布式资源设备统一模型；
S2计算分布式资源集群等值模型；
S3电网根据分布式资源集群等值模型进行集中调度；
S4分布式资源集群按照电网调度指令进行解聚合。
具体地，S1构建分布式资源设备统一模型包括：
S1.1构建如下所示的分布式资源时间解耦的统一约束条件模型：
式(1)-(4)中：Ak表示标号为k的分布式资源集群中，根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数矩阵；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备的有功功率和无功功率所构成的变量向量；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数向量；和分别表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备有功功率和无功功率；pi,t和qi,t分别表示标号为i的分布式资源设备，在时刻t时的有功功率和无功功率；Dk表示标号为k的分布式资源集群中的分布式资源设备的编号集合；
S1.2构建如下所示的分布式资源时间耦合的统一约束条件模型：
Mixi≤ni (5)；
式(5)-(6)中：Mi表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数矩阵；xi表示由标号为i的分布式资源设备有功功率构成的向量；ni表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数向量；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；pi,t表示标号为i的分布式资源设备，在时刻t时的有功功率；
S1.3构建如下所示的分布式资源集群输出功率模型：
式(7)-(8)中：和分别表示标号为k的分布式资源集群在时刻t时并网点PCC输出的有功功率和无功功率；ck和ek是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群的网络常数参数向量；和是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群在时刻t的网络常数参数。
具体地，S2计算分布式资源集群等值模型包括如下步骤：
S2.1基于式(1)、(7)和(8)中的分布式资源时间解耦的统一约束条件模型，计算集群时间解耦等值模型：
S2.2基于式(9)所述的模型，基于功率容量图投影算法，得到如式(10)所述的时间解耦等值模型简化表达形式。
S2.3基于式(1)、(5)和(7)所述的耦合约束条件，计算式(11)所述的集群时间耦合的等值模型。
S2.4基于式(11)所述的集群时间耦合的等值模型，基于高维多面体投影算法，计算得到式(12)所述的时间耦合的等值模型简化表达形式。
S2.5整合式(10)所述的时间解耦等值模型和式(12)所述的时间耦合的等值模型，构建集群完整的等值模型表达形式。
式(9)-(13)中：表示标号为k的分布式资源集群在时刻t的时间解耦等值模型；和分别表示基于功率容量图投影算法计算得到的标号为k的分布式资源集群在时刻t的等值约束参数矩阵和向量；Ωk表示标号为k的分布式资源集群时间耦合的等值模型；pPCC ,k和qPCC,k分别表示标号为k的分布式资源集群在各个时刻并网点PCC输出的有功功率和无功功率所构成的向量；Ψk和分别表示基于高维多面体投影算法计算得到的标号为k的分布式资源集群时间耦合的等值模型的等值约束参数矩阵和向量；Ξk表示标号为k的分布式资源集群完整的等值模型；和分别表示标号为k的分布式资源集群在时刻t时并网点PCC输出的有功功率和无功功率；Ak表示标号为k的分布式资源集群中，根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数矩阵；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备的有功功率和无功功率所构成的变量向量；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数向量；ck和ek是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群的网络常数参数向量；和是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群在时刻t的网络常数参数；Mi表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数矩阵；xi表示由标号为i的分布式资源设备有功功率构成的向量；ni表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数向量；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；Dk表示标号为k的分布式资源集群中的分布式资源设备的编号集合。
具体地，S3电网根据分布式资源集群等值模型进行集中调度包括：
在所有的集群求解得到完整的等值模型后，将集群的等值模型上传至电网，电网通过求解式(14)和式(15)所述的优化问题，根据分布式资源集群等值模型进行集中调度。
式(14)-(15)中：表示标号为k的分布式资源集群在时刻t的输出有功功率与成本之间的函数；C表示集群编号所构成的集合；pPCC,k和qPCC,k分别表示标号为k的分布式资源集群在各个时刻并网点PCC输出的有功功率和无功功率所构成的向量；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；表示标号为k的分布式资源集群在时刻t时并网点PCC输出的有功功率；Ξk表示标号为k的分布式资源集群完整的等值模型。
具体地，S4分布式资源集群按照电网调度指令进行解聚合包括：
在电网完成集中调度后，将有功功率调度指令发送给集群进行解聚合。求解如式(16)-(19)所示的分布式资源集群解聚合问题，，形成对各个分布式资源的调度计划。
式(16)-(19)中：Ci,t表示标号为i的分布式资源设备在时刻t的成本；表示标号为k的分布式资源集群在时刻t的有功功率调度指令；pi,t和qi,t分别表示标号为i的分布式资源设备，在时刻t时的有功功率和无功功率；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；Dk表示标号为k的分布式资源集群中的分布式资源设备的编号集合；Ak表示标号为k的分布式资源集群中，根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数矩阵；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备的有功功率和无功功率所构成的变量向量；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数向量；Mi表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数矩阵；xi表示由标号为i的分布式资源设备有功功率构成的向量；ni表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数向量。
本实施例的分布式资源与电网异步调度方法，改进了传统的集群同步式调度方法，改善了原有调度算法的时序同步问题和收敛性问题，简化了调度流程，提升了调度的可靠性，在实际应用中具有较大价值。
图3是本示例性实施例的一种分布式资源与电网异步调度系统的框图。如图3所示，本公开的示例性实施例提供了一种分布式资源与电网异步调度系统，包括：构建单元，用于构建分布式资源设备统一模型；
计算单元，用于根据所述分布式资源设备统一模型计算分布式资源集群等值模型；
输入单元，用于将所述分布式资源集群等值模型输入至电网；
电网，用于根据所述分布式资源集群等值模型对分布式资源集群进行集中调度；还用于向所述分布式资源集群发送调度指令；
分布式资源集群，用于根据所述调度指令进行解聚合，形成对分布式资源设备的调度计划。
示例性地，所述构建单元包括：
第一构建模块，用于构建分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型；
第二构建模块，用于构建分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型；
第三构建模块，用于构建分布式资源集群输出功率模型。
示例性地，所述计算单元包括：
第一计算模块，用于基于所述分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型，计算分布式资源集群时间解耦等值模型；
第二计算模块，用于基于所述分布式资源集群时间解耦等值模型，通过功率容量图投影算法计算得到简化的时间解耦等值模型；
第三计算模块，用于基于所述分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型，计算分布式资源集群的时间耦合等值模型；
第四计算模块，用于基于所述分布式资源集群的时间耦合等值模型，利用高维多面体投影算法计算得到简化的时间耦合等值模型；
第五计算模块，用于整合所述简化的时间解耦等值模型和所述简化的时间耦合等值模型，构建分布式资源集群等值模型。
本实施例的分布式资源与电网异步调度系统，改善了原有调度算法的时序同步问题和收敛性问题，简化了调度流程，提升了调度的可靠性。
以上仅是本公开的优选实施方式，本公开的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本公开思路下的技术方案均属于本公开的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开原理前提下的若干改进和润饰，应视为本公开的保护范围。
Claims (10)
1.一种分布式资源与电网异步调度方法，其特征在于，包括：
构建分布式资源设备统一模型；
根据所述分布式资源设备统一模型计算分布式资源集群等值模型；
将所述分布式资源集群等值模型输入至电网；
所述电网根据所述分布式资源集群等值模型对分布式资源集群进行集中调度；
所述电网向所述分布式资源集群发送调度指令；
所述分布式资源集群根据所述调度指令进行解聚合，形成对分布式资源设备的调度计划。
2.根据权利要求1所述的分布式资源与电网异步调度方法，其特征在于，所述的构建分布式资源设备统一模型包括：
构建分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型；
构建分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型；
构建分布式资源集群输出功率模型。
3.根据权利要求2所述的分布式资源与电网异步调度方法，其特征在于，
所述分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型为：
式(1)-(4)中：Ak表示标号为k的分布式资源集群中，根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数矩阵；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备的有功功率和无功功率所构成的变量向量；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数向量；和分别表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备有功功率和无功功率；pi,t和qi,t分别表示标号为i的分布式资源设备，在时刻t时的有功功率和无功功率；Dk表示标号为k的分布式资源集群中的分布式资源设备的编号集合；
所述分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型为：
Mixi≤ni (5)；
式(5)-(6)中：Mi表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数矩阵；xi表示由标号为i的分布式资源设备有功功率构成的向量；ni表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数向量；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；pi,t表示标号为i的分布式资源设备，在时刻t时的有功功率；
所述分布式资源集群输出功率模型为：
式(7)-(8)中：和分别表示标号为k的分布式资源集群在时刻t时并网点PCC输出的有功功率和无功功率；ck和ek是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群的网络常数参数向量；和ft k是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群在时刻t的网络常数参数。
4.根据权利要求3所述的分布式资源与电网异步调度方法，其特征在于，所述的根据所述分布式资源设备统一模型计算分布式资源集群等值模型包括：
基于所述分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型，计算分布式资源集群时间解耦等值模型；
基于所述分布式资源集群时间解耦等值模型，通过功率容量图投影算法计算得到简化的时间解耦等值模型；
基于所述分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型，计算分布式资源集群的时间耦合等值模型；
基于所述分布式资源集群的时间耦合等值模型，利用高维多面体投影算法计算得到简化的时间耦合等值模型；
整合所述简化的时间解耦等值模型和所述简化的时间耦合等值模型，构建分布式资源集群等值模型。
5.根据权利要求4所述的分布式资源与电网异步调度方法，其特征在于，
所述分布式资源集群时间解耦等值模型为：
所述简化的时间解耦等值模型为：
所述时间耦合等值模型为：
所述简化的时间耦合等值模型为：
所述分布式资源集群等值模型为：
式(9)-(13)中：表示标号为k的分布式资源集群在时刻t的时间解耦等值模型；和分别表示基于功率容量图投影算法计算得到的标号为k的分布式资源集群在时刻t的等值约束参数矩阵和向量；Ωk表示标号为k的分布式资源集群时间耦合的等值模型；pPCC,k和qPCC,k分别表示标号为k的分布式资源集群在各个时刻并网点PCC输出的有功功率和无功功率所构成的向量；Ψk和分别表示基于高维多面体投影算法计算得到的标号为k的分布式资源集群时间耦合的等值模型的等值约束参数矩阵和向量；Ξk表示标号为k的分布式资源集群完整的等值模型；和分别表示标号为k的分布式资源集群在时刻t时并网点PCC输出的有功功率和无功功率；Ak表示标号为k的分布式资源集群中，根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数矩阵；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备的有功功率和无功功率所构成的变量向量；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数向量；ck和ek是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群的网络常数参数向量；和ft k是根据解耦线性潮流算法得到标号为k的分布式资源集群在时刻t的网络常数参数；Mi表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数矩阵；xi表示由标号为i的分布式资源设备有功功率构成的向量；ni表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数向量；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；Dk表示标号为k的分布式资源集群中的分布式资源设备的编号集合。
6.根据权利要求3所述的分布式资源与电网异步调度方法，其特征在于，所述的所述电网根据所述分布式资源集群等值模型对分布式资源集群进行集中调度包括：
所述电网通过求解优化问题模型，根据所述分布式资源集群等值模型对分布式资源集群进行集中调度，所述优化问题模型为：
式(14)-(15)中：表示标号为k的分布式资源集群在时刻t的输出有功功率与成本之间的函数；C表示集群编号所构成的集合；pPCC,k和qPCC,k分别表示标号为k的分布式资源集群在各个时刻并网点PCC输出的有功功率和无功功率所构成的向量；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；表示标号为k的分布式资源集群在时刻t时并网点PCC输出的有功功率；Ξk表示标号为k的分布式资源集群完整的等值模型。
7.根据权利要求2所述的分布式资源与电网异步调度方法，其特征在于，
所述的所述分布式资源集群根据所述调度指令进行解聚合，形成对分布式资源设备的调度计划包括：
求解分布式资源集群解聚合问题模型，形成对分布式资源设备的调度计划，所述分布式资源集群解聚合问题模型为：
式(16)-(19)中：Ci,t表示标号为i的分布式资源设备在时刻t的成本；表示标号为k的分布式资源集群在时刻t的有功功率调度指令；pi,t和qi,t分别表示标号为i的分布式资源设备，在时刻t时的有功功率和无功功率；T表示由各个时刻t构成的时间点集合；Dk表示标号为k的分布式资源集群中的分布式资源设备的编号集合；Ak表示标号为k的分布式资源集群中，根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数矩阵；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时各分布式资源设备的有功功率和无功功率所构成的变量向量；表示标号为k的分布式资源集群中，在时刻t时根据解耦线性潮流算法得到的分布式资源参数构成的常数向量；Mi表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数矩阵；xi表示由标号为i的分布式资源设备有功功率构成的向量；ni表示由标号为i的分布式资源设备的爬坡约束和能量约束条件构成的常数约束参数向量。
8.一种分布式资源与电网异步调度系统，其特征在于，包括：
构建单元，用于构建分布式资源设备统一模型；
计算单元，用于根据所述分布式资源设备统一模型计算分布式资源集群等值模型；
输入单元，用于将所述分布式资源集群等值模型输入至电网；
电网，用于根据所述分布式资源集群等值模型对分布式资源集群进行集中调度；还用于向所述分布式资源集群发送调度指令；
分布式资源集群，用于根据所述调度指令进行解聚合，形成对分布式资源设备的调度计划。
9.根据权利要求8所述的分布式资源与电网异步调度系统，其特征在于，
所述构建单元包括：
第一构建模块，用于构建分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型；
第二构建模块，用于构建分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型；
第三构建模块，用于构建分布式资源集群输出功率模型。
10.根据权利要求9所述的分布式资源与电网异步调度系统，其特征在于，所述计算单元包括：
第一计算模块，用于基于所述分布式资源设备时间解耦的统一约束条件模型，计算分布式资源集群时间解耦等值模型；
第二计算模块，用于基于所述分布式资源集群时间解耦等值模型，通过功率容量图投影算法计算得到简化的时间解耦等值模型；
第三计算模块，用于基于所述分布式资源设备时间耦合的统一约束条件模型，计算分布式资源集群的时间耦合等值模型；
第四计算模块，用于基于所述分布式资源集群的时间耦合等值模型，利用高维多面体投影算法计算得到简化的时间耦合等值模型；
第五计算模块，用于整合所述简化的时间解耦等值模型和所述简化的时间耦合等值模型，构建分布式资源集群等值模型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211539762.XA CN116054271A (zh) | 2022-12-02 | 2022-12-02 | 一种分布式资源与电网异步调度方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211539762.XA CN116054271A (zh) | 2022-12-02 | 2022-12-02 | 一种分布式资源与电网异步调度方法及系统 |
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|---|---|
| CN116054271A true CN116054271A (zh) | 2023-05-02 |
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| CN202211539762.XA Pending CN116054271A (zh) | 2022-12-02 | 2022-12-02 | 一种分布式资源与电网异步调度方法及系统 |
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|---|---|
| CN (1) | CN116054271A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116545037A (zh) * | 2023-07-03 | 2023-08-04 | 广东电网有限责任公司中山供电局 | 一种面向分布式资源集群的轻量化边缘控制方法及装置 |
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2022
- 2022-12-02 CN CN202211539762.XA patent/CN116054271A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116545037A (zh) * | 2023-07-03 | 2023-08-04 | 广东电网有限责任公司中山供电局 | 一种面向分布式资源集群的轻量化边缘控制方法及装置 |
| CN116545037B (zh) * | 2023-07-03 | 2023-09-26 | 广东电网有限责任公司中山供电局 | 一种面向分布式资源集群的轻量化边缘控制方法及装置 |
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