本發(fā)明屬于配電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度，具體涉及一種分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、本部分的陳述僅僅是提供了與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

2、隨著分布式光伏發(fā)電設(shè)備大規(guī)模接入配電網(wǎng)，光伏滲透率逐步提高，含分布式電網(wǎng)的配電網(wǎng)的運(yùn)行屬性逐漸增強(qiáng)。鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的建設(shè)與傳輸容量的升級(jí)存在一定滯后性，且，配電網(wǎng)對于光伏發(fā)電的接納與運(yùn)行調(diào)節(jié)能力尚存不足，難以滿足高滲透分布式光伏消納的運(yùn)行需求。由于日間光照充足時(shí)段光伏集中出力，高滲透分布式光伏配電網(wǎng)的光伏并網(wǎng)點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)電壓越上限問題，此外配電網(wǎng)中光伏并網(wǎng)點(diǎn)電壓幅值會(huì)隨光伏出力變化而大幅波動(dòng)，嚴(yán)重影響系統(tǒng)內(nèi)其他附近負(fù)荷正常用電。含分布式電網(wǎng)的電力系統(tǒng)中具有大量電動(dòng)汽車，若在日間光伏高發(fā)時(shí)段電動(dòng)汽車進(jìn)行無序充放電，將會(huì)使配電網(wǎng)內(nèi)出現(xiàn)電壓問題的風(fēng)險(xiǎn)顯著提高，配電網(wǎng)中各節(jié)點(diǎn)電壓越限程度逐步加深。

3、目前關(guān)于分布式光伏并網(wǎng)配電網(wǎng)的電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控已有研究，常規(guī)方法為對分布式光伏設(shè)備增建額外的外送線路與變電設(shè)施，或在配電網(wǎng)中聯(lián)絡(luò)、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)配置可調(diào)電容器與電感器，對節(jié)點(diǎn)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控。

4、但是，現(xiàn)有方法僅可對常規(guī)接入水平下的分布式光伏配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)有效地電壓越限管控；當(dāng)需要解決更高滲透率配電網(wǎng)電壓越限問題時(shí)，大幅增加網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與輔助設(shè)備投資會(huì)導(dǎo)致電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控的成本顯著增加。同時(shí)，現(xiàn)有方法大多依靠新增輔助設(shè)備，尚未考慮對配電網(wǎng)中數(shù)量可觀的電動(dòng)汽車進(jìn)行協(xié)同調(diào)度，將無序干擾資源轉(zhuǎn)變?yōu)橛行蛑卫碣Y源，實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)電壓越限治理。同時(shí)現(xiàn)實(shí)運(yùn)行場景中電動(dòng)汽車行駛特征各異，在對電動(dòng)汽車進(jìn)行調(diào)度時(shí)，還需要符合電動(dòng)汽車的行駛習(xí)慣。配電網(wǎng)中分布式光伏并網(wǎng)滲透率逐步升高，若不進(jìn)行配電網(wǎng)中電壓越限問題的有效管控，將會(huì)嚴(yán)重影響高滲透分布式光伏配電網(wǎng)電能質(zhì)量，制約分布式光伏發(fā)電的應(yīng)用與發(fā)展空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度方法及系統(tǒng)，構(gòu)建并求解配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)雙層模型，得到電動(dòng)汽車的參考調(diào)度計(jì)劃；考慮電動(dòng)汽車的行駛特征差異和參考調(diào)度計(jì)劃構(gòu)建并求解車網(wǎng)互動(dòng)的決策修正模型，得到車網(wǎng)互動(dòng)的調(diào)度決策方案，實(shí)現(xiàn)高滲透分布式光伏配電網(wǎng)運(yùn)行過程中電壓越限風(fēng)險(xiǎn)的有效管控。

2、根據(jù)一些實(shí)施例，本發(fā)明的第一方案提供了一種分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度方法，采用如下技術(shù)方案：

3、一種分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度方法，包括：

4、獲取分布式光伏配電網(wǎng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；

5、根據(jù)所獲取的數(shù)據(jù)，構(gòu)建包括以總運(yùn)行成本最小為目標(biāo)的上層功率優(yōu)化模型和以總有功網(wǎng)損最小為目標(biāo)的下層電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控模型的車網(wǎng)互動(dòng)雙層模型；

6、求解所構(gòu)建的車網(wǎng)互動(dòng)雙層模型，得到電動(dòng)汽車的參考調(diào)度計(jì)劃；

7、考慮電動(dòng)汽車的行駛特征差異和參考調(diào)度計(jì)劃，構(gòu)建車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型；

8、求解所構(gòu)建的車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型，得到考慮電動(dòng)汽車行駛特征差異的調(diào)度決策；

9、根據(jù)所得到的調(diào)度決策計(jì)算電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控的評價(jià)指標(biāo)，調(diào)整車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型參數(shù)，得到車網(wǎng)互動(dòng)的調(diào)度決策方案，完成分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度。

10、作為進(jìn)一步的技術(shù)限定，所構(gòu)建的車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型為其中，αn為由各節(jié)點(diǎn)充放電狀態(tài)與參考調(diào)度計(jì)劃之間偏差構(gòu)成的目標(biāo)函數(shù)分量的權(quán)重系數(shù)；αγ為由電動(dòng)汽車駛離電量與充電期望之間偏差構(gòu)成的目標(biāo)函數(shù)分量的權(quán)重系數(shù)，通過調(diào)整αn、αγ的相對大小實(shí)現(xiàn)車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型的修正；為充放電參考調(diào)度計(jì)劃各節(jié)點(diǎn)充放電電動(dòng)汽車數(shù)量；為考慮行駛特征差異性的調(diào)度決策中節(jié)點(diǎn)充放電電動(dòng)汽車數(shù)量；為電動(dòng)汽車駛離電量期望；為電動(dòng)汽車駛離電量。

11、進(jìn)一步的，根據(jù)車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型的權(quán)重系數(shù)調(diào)整判據(jù)，結(jié)合所得到的電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控評價(jià)指標(biāo)，不斷修正車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型權(quán)重系數(shù)的大小，直到符合電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控與電動(dòng)汽車差異化調(diào)度需求標(biāo)準(zhǔn)，完成車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型參數(shù)的調(diào)整，得到車網(wǎng)互動(dòng)的調(diào)度決策方案，完成分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度。

12、作為進(jìn)一步的技術(shù)限定，采用二進(jìn)制粒子群算法求解所構(gòu)建的車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型，獲得各時(shí)段各節(jié)點(diǎn)下的考慮電動(dòng)汽車行駛特征差異性的調(diào)度決策；根據(jù)所得到的調(diào)度決策和配電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，得到電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控的評價(jià)指標(biāo)；其中，所得到的電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控評價(jià)指標(biāo)越大，則電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控效果越好。

13、作為進(jìn)一步的技術(shù)限定，求解車網(wǎng)互動(dòng)雙層模型的決策變量，將所得到的各節(jié)點(diǎn)充放電電動(dòng)汽車數(shù)量為電動(dòng)汽車的參考調(diào)度計(jì)劃；其中，所述決策變量至少包含各時(shí)段分布式發(fā)電機(jī)的啟停狀態(tài)與出力大小、儲(chǔ)能設(shè)備出力大小、分布式光伏發(fā)電設(shè)備棄光電量和各節(jié)點(diǎn)充放電電動(dòng)汽車數(shù)量。

14、作為進(jìn)一步的技術(shù)限定，所述上層功率優(yōu)化模型以各光伏出力場景的分布式發(fā)電機(jī)組綜合啟停狀態(tài)與出力大小、儲(chǔ)能設(shè)備出力大小、電動(dòng)汽車充放電數(shù)量、不同時(shí)段內(nèi)各光伏出力場景中發(fā)電機(jī)發(fā)電量以及分布式光伏發(fā)電設(shè)備棄光電量為選擇決策變量，將電動(dòng)汽車、分布式光伏設(shè)備、網(wǎng)側(cè)發(fā)電機(jī)和儲(chǔ)能設(shè)備作為受控資源，以提高系統(tǒng)內(nèi)光伏高發(fā)時(shí)段光伏發(fā)電就地消納率和晚間負(fù)荷高峰時(shí)段的電能自主供應(yīng)比率為優(yōu)化目標(biāo)，以分布式光伏配電網(wǎng)內(nèi)總運(yùn)行成本最低為目標(biāo)函數(shù)。

15、作為進(jìn)一步的技術(shù)限定，所述下層電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控模型以各節(jié)點(diǎn)各時(shí)段內(nèi)充放電動(dòng)汽車數(shù)量、各節(jié)點(diǎn)各時(shí)段的電壓幅值和各聯(lián)絡(luò)線上的有功功率損耗為選擇決策變量，基于上層功率優(yōu)化模型的優(yōu)化解，將各節(jié)點(diǎn)各時(shí)段內(nèi)充放電動(dòng)汽車數(shù)量為受控資源，以配電網(wǎng)中光伏高發(fā)時(shí)段節(jié)點(diǎn)電壓越上限和晚間負(fù)荷高峰時(shí)段節(jié)點(diǎn)電壓越下限問題治理為優(yōu)化目標(biāo)，以光伏配電網(wǎng)內(nèi)各節(jié)點(diǎn)電壓偏差及系統(tǒng)內(nèi)有功網(wǎng)損之和最低為目標(biāo)函數(shù)。

16、根據(jù)一些實(shí)施例，本發(fā)明的第二方案提供了一種分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)，采用如下技術(shù)方案：

17、一種分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)，包括：

18、獲取模塊，其被配置為獲取分布式光伏配電網(wǎng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；

19、第一構(gòu)建模塊，其被配置為根據(jù)所獲取的數(shù)據(jù)，構(gòu)建包括以總運(yùn)行成本最小為目標(biāo)的上層功率優(yōu)化模型和以總有功網(wǎng)損最小為目標(biāo)的下層電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控模型的車網(wǎng)互動(dòng)雙層模型；

20、第一求解模塊，其被配置為求解所構(gòu)建的車網(wǎng)互動(dòng)雙層模型，得到電動(dòng)汽車的參考調(diào)度計(jì)劃；

21、第二構(gòu)建模塊，其被配置為考慮電動(dòng)汽車的行駛特征差異和參考調(diào)度計(jì)劃，構(gòu)建車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型；

22、第二求解模塊，其被配置為求解所構(gòu)建的車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型，得到考慮電動(dòng)汽車行駛特征差異的調(diào)度決策；

23、優(yōu)化調(diào)度模塊，其被配置為根據(jù)所得到的調(diào)度決策計(jì)算電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控的評價(jià)指標(biāo)，調(diào)整車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型參數(shù)，得到車網(wǎng)互動(dòng)的調(diào)度決策方案，完成分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度。

24、根據(jù)一些實(shí)施例，本發(fā)明的第三方案提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，采用如下技術(shù)方案：

25、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如本發(fā)明第一方案所述的分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度方法中的步驟。

26、根據(jù)一些實(shí)施例，本發(fā)明的第四方案提供了一種電子設(shè)備，采用如下技術(shù)方案：

27、一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并在處理器上運(yùn)行的程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如本發(fā)明第一方案所述的分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度方法中的步驟。

28、根據(jù)一些實(shí)施例，本發(fā)明的第五方案提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，采用如下技術(shù)方案：

29、一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括軟件代碼，所述軟件代碼中的程序執(zhí)行如本發(fā)明第一方案所述的分布式光伏配電網(wǎng)的車網(wǎng)互動(dòng)優(yōu)化調(diào)度方法中的步驟。

30、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

31、本發(fā)明考慮分布式光伏配電網(wǎng)中各類型發(fā)用電主體的運(yùn)行特性與電動(dòng)汽車行駛特征差異性需求，依次建立了車網(wǎng)互動(dòng)雙層模型與考慮電動(dòng)汽車行駛特征差異性的車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型進(jìn)行車網(wǎng)互動(dòng)調(diào)度決策方案求解，依托配電網(wǎng)中存量設(shè)備資源，實(shí)現(xiàn)分布式光伏配電網(wǎng)運(yùn)行電壓越限風(fēng)險(xiǎn)的有效管控。

32、本發(fā)明考慮電動(dòng)汽車行駛習(xí)慣特征分類標(biāo)準(zhǔn)，將眾多電動(dòng)汽車分類為4個(gè)類別，便于對大量電動(dòng)汽車進(jìn)行集體化調(diào)度，提高調(diào)度電動(dòng)汽車參與車網(wǎng)互動(dòng)的需求響應(yīng)互動(dòng)效率，利于實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車差異化需求響應(yīng)。

33、本發(fā)明考慮電動(dòng)汽車行駛特征差異性的車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型，基于提出的電壓越限風(fēng)險(xiǎn)管控效果評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行管控效果驗(yàn)證，依據(jù)驗(yàn)證結(jié)果調(diào)整車網(wǎng)互動(dòng)決策修正模型中分項(xiàng)權(quán)重，求得滿足電壓管控需求與符合行駛特征差異的車網(wǎng)互動(dòng)調(diào)度決策方案。