基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法
基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及配电网技术领域，特别涉及基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法。
【背景技术】
[0002]传统的配电网主要体现受端网络的特点，是被动的电能分配调度，能量管理缺乏自主性和灵活性，可调度单元类型单一，优化目标也主要集中在经济性即发电成本最低和环境效益两方面，同时由于优化目标函数主要是以发电单元输出功率的线性表示为主，因此可以通过简单的线性规划方法计算得出满足电网运行约束的最优发电计划。然而基于多代理的含分布式电源区域配电网/主动配电网互动调度机制的主动配电网的能量优化调度，无论从调度策略、可控单元、优化目标、约束条件以及求解方法上都有不同的特点。
[0003]多代理的主动配电网调度策略模型具有兼容性和高效性的特点，能够加大可再生能源的接入规模，提高绿色能源的利用效率，并且能够为波动式能源和区域配电网、储能设备等装置的能量交互提供必要电力支持。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，将主动配电网的能量优化调度的控制权利下放到多个代理执行，使得具有高渗透率分布式电源的区域配电网同样具备自我控制和自动优化管理能力，通过区域配电网优化管理平台与主动配电网优化管理平台的信息互动、调度关系协作，并充分利用区域配电网的功率反馈对于上级主动配电网的电力支撑，实现主动配电网的整体最优运行。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，将多代理技术应用于区域配电网或主动配电网互动调度机制的能量优化调度策略设计，基于多代理互动，将主动配电网的日前优化调度分为提高主动配电网经济效益的含分布式电源区域配电网经济优化调度以及提高主动配电网运行稳定性的主动配电网能量优化调度两个部分，具体步骤如下:
[0007]步骤(I)，通过主动配电网调度控制中心发布与区域配电网联络线交互功率电价；
[0008]步骤(2)，各区域配电网结合自身分布式电源接入情况和区域配电网负荷需求通过各区域配电网优化调度系统实现自身经济调度，使各区域配电网达到经济效益最大化目标，并将各时段交互功率数据上报主动配电网调度控制中心；
[0009]步骤(3)，结合上级主动配电网系统的运行状况以及各区域配电网可调度功率情况作为约束条件，完成主动配电网的能量优化调度，保证主动配电网在较高的电能质量水平下优化运行，并向各区域配电网和其他可调度单元发布最终日前调度计划；
[0010]步骤(4)，根据主动配电网调度计划，区域配电网需要二次优化决策网内可控发电单元、储能装置出力，以满足主动配电网的互动调度要求。
[0011]进一步地，它结合各可调单元的特性约束以及主动配电网运行约束构建优化调度数学模型，利用粒子群算法对该模型进行求解。
[0012]本发明和现有技术相比，具有以下优点和效果:本发明将主动配电网的能量优化调度的控制权利下放到多个代理执行，使得具有高渗透率分布式电源的区域配电网同样具备自我控制和自动优化管理能力，通过区域配电网优化管理平台与主动配电网优化管理平台的信息互动、调度关系协作，并充分利用区域配电网的功率反馈对于上级主动配电网的电力支撑，实现主动配电网的整体最优运行。利用粒子群算法对该模型进行求解，完成整个区域配电网/主动配电网互动调度策略，满足整体电网的运行经济性以及供电的可靠性要求。将区域配电网作为优化调度单元，可以通过控制其联络线出力改善主动配电网的电压运行状态，提高电网电压稳定性指标，同时各区域配电网的可调度能力由各自区域配电网优化调度结果决定，而各区域配电网的计划调度出力则不仅取决于主动配电网的电网运行状态，而且取决于不同区域配电网的负荷状况和分布式电源的接入容量。本发明不但使各区域配电网实现各自的经济优化调度，满足电网运行经济效益最大化，同时将各区域配电网作为可调度单元，通过多代理互动优化交互功率控制，实现主动配电网的整体优化调度，提高电网的电能质量。
【附图说明】
[0013]图1是主动配电网的优化调度的多代理体系结构。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
[0015]基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，将多代理技术应用于区域配电网或主动配电网互动调度机制的能量优化调度策略设计，基于多代理互动，将主动配电网的日前优化调度分为提高主动配电网经济效益的含分布式电源区域配电网经济优化调度以及提高主动配电网运行稳定性的主动配电网能量优化调度两个部分，具体步骤如下:
[0016]步骤1，通过主动配电网调度控制中心发布与区域配电网联络线交互功率电价；
[0017]步骤2，各区域配电网结合自身分布式电源接入情况和区域配电网负荷需求通过各区域配电网优化调度系统实现自身经济调度，使各区域配电网达到经济效益最大化目标，并将各时段交互功率数据上报主动配电网调度控制中心；
[0018]步骤3，结合上级主动配电网系统的运行状况以及各区域配电网可调度功率情况作为约束条件，完成主动配电网的能量优化调度，保证主动配电网在较高的电能质量水平下优化运行，并向各区域配电网和其他可调度单元发布最终日前调度计划；
[0019]步骤4，根据主动配电网调度计划，区域配电网需要二次优化决策网内可控发电单元、储能装置出力，以满足主动配电网的互动调度要求。
[0020]本实施例将电压稳定性指标作为主动配电网日前优化调度的目标，结合各可调单元的特性约束以及主动配电网运行约束构建优化调度数学模型，利用粒子群算法对该模型进行求解，完成整个区域配电网/主动配电网互动调度策略，满足整体电网的运行经济性以及供电的可靠性要求。将区域配电网作为优化调度单元，可以通过控制其联络线出力改善主动配电网的电压运行状态，提高电网电压稳定性指标，同时各区域配电网的可调度能力由各自区域配电网优化调度结果决定，而各区域配电网的计划调度出力则不仅取决于主动配电网的电网运行状态，而且取决于不同区域配电网的负荷状况和分布式电源的接入容量。具体实现步骤如下:
[0021]步骤1:构建主动配电网系统能量多代理分区管理模型
[0022]考虑分布式电源接入类型、供电负荷水平及电气距离等因素将配电网划分为多个不同的区域配电网，基于可调单元的特性约束，将区域配电网的能量管理和调度通过多代理机制生成多个能量代理单元。
[0023]步骤2:基于多代理分区的多个能量代理单元的经济优化控制
[0024]将区域配电网或主动配电网互动调度机制引入，使主动配电网的能量优化调度基于各区域电网经济优化调度结果的上层优化，优化结果作为最终日前调度计划返送给各区域配电网。
[0025]步骤3:基于潮流解存在性对电压稳定性判据确定
[0026]将电压稳定问题转化为系统是否存在潮流可行解问题，电压稳定极限的判断也转化为计算系统临界潮流存在解，从而将潮流解存在性作为电压稳定性判据。
[0027]步骤4:采用粒子群算法求解多代理互动主动配电网能量优化调度数学模型
[0028]利用粒子群算法对该模型进行求解，完成整个区域配电网/主动配电网互动调度方法，满足整体电网的运行经济性以及供电的可靠性要求。
[0029]本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，其特征在于:将多代理技术应用于区域配电网或主动配电网互动调度机制的能量优化调度策略设计，基于多代理互动，将主动配电网的日前优化调度分为提高主动配电网经济效益的含分布式电源区域配电网经济优化调度以及提高主动配电网运行稳定性的主动配电网能量优化调度两个部分，具体步骤如下: 步骤(1)，通过主动配电网调度控制中心发布与区域配电网联络线交互功率电价； 步骤(2)，各区域配电网结合自身分布式电源接入情况和区域配电网负荷需求通过各区域配电网优化调度系统实现自身经济调度，使各区域配电网达到经济效益最大化目标，并将各时段交互功率数据上报主动配电网调度控制中心； 步骤(2)，结合上级主动配电网系统的运行状况以及各区域配电网可调度功率情况作为约束条件，完成主动配电网的能量优化调度，保证主动配电网在较高的电能质量水平下优化运行，并向各区域配电网和其他可调度单元发布最终日前调度计划； 步骤(4)，根据主动配电网调度计划，区域配电网需要二次优化决策网内可控发电单元、储能装置出力，以满足主动配电网的互动调度要求。2.基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，其特征在于:它结合各可调单元的特性约束以及主动配电网运行约束构建优化调度数学模型，利用粒子群算法对该模型进行求解。
【专利摘要】本发明提供一种基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，属于配电网技术领域。将多代理技术应用于区域配电网或主动配电网互动调度机制的能量优化调度策略设计，基于多代理互动，将主动配电网的日前优化调度分为提高主动配电网经济效益的含分布式电源区域配电网经济优化调度以及提高主动配电网运行稳定性的主动配电网能量优化调度两个部分。本发明不但使各区域配电网实现各自的经济优化调度,满足电网运行经济效益最大化,同时将各区域配电网作为可调度单元,通过多代理互动优化交互功率控制，实现主动配电网的整体优化调度,提高电网的电能质量。
【IPC分类】G06Q50/06, G06Q10/04
【公开号】CN104899662
【申请号】CN201510333567
【发明人】谢桦, 王健, 黄梅, 苏粟
【申请人】北京亿利智慧能源科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月16日
【技术领域】
[0001]本发明涉及配电网技术领域，特别涉及基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法。
【背景技术】
[0002]传统的配电网主要体现受端网络的特点，是被动的电能分配调度，能量管理缺乏自主性和灵活性，可调度单元类型单一，优化目标也主要集中在经济性即发电成本最低和环境效益两方面，同时由于优化目标函数主要是以发电单元输出功率的线性表示为主，因此可以通过简单的线性规划方法计算得出满足电网运行约束的最优发电计划。然而基于多代理的含分布式电源区域配电网/主动配电网互动调度机制的主动配电网的能量优化调度，无论从调度策略、可控单元、优化目标、约束条件以及求解方法上都有不同的特点。
[0003]多代理的主动配电网调度策略模型具有兼容性和高效性的特点，能够加大可再生能源的接入规模，提高绿色能源的利用效率，并且能够为波动式能源和区域配电网、储能设备等装置的能量交互提供必要电力支持。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，将主动配电网的能量优化调度的控制权利下放到多个代理执行，使得具有高渗透率分布式电源的区域配电网同样具备自我控制和自动优化管理能力，通过区域配电网优化管理平台与主动配电网优化管理平台的信息互动、调度关系协作，并充分利用区域配电网的功率反馈对于上级主动配电网的电力支撑，实现主动配电网的整体最优运行。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，将多代理技术应用于区域配电网或主动配电网互动调度机制的能量优化调度策略设计，基于多代理互动，将主动配电网的日前优化调度分为提高主动配电网经济效益的含分布式电源区域配电网经济优化调度以及提高主动配电网运行稳定性的主动配电网能量优化调度两个部分，具体步骤如下:
[0007]步骤(I)，通过主动配电网调度控制中心发布与区域配电网联络线交互功率电价；
[0008]步骤(2)，各区域配电网结合自身分布式电源接入情况和区域配电网负荷需求通过各区域配电网优化调度系统实现自身经济调度，使各区域配电网达到经济效益最大化目标，并将各时段交互功率数据上报主动配电网调度控制中心；
[0009]步骤(3)，结合上级主动配电网系统的运行状况以及各区域配电网可调度功率情况作为约束条件，完成主动配电网的能量优化调度，保证主动配电网在较高的电能质量水平下优化运行，并向各区域配电网和其他可调度单元发布最终日前调度计划；
[0010]步骤(4)，根据主动配电网调度计划，区域配电网需要二次优化决策网内可控发电单元、储能装置出力，以满足主动配电网的互动调度要求。
[0011]进一步地，它结合各可调单元的特性约束以及主动配电网运行约束构建优化调度数学模型，利用粒子群算法对该模型进行求解。
[0012]本发明和现有技术相比，具有以下优点和效果:本发明将主动配电网的能量优化调度的控制权利下放到多个代理执行，使得具有高渗透率分布式电源的区域配电网同样具备自我控制和自动优化管理能力，通过区域配电网优化管理平台与主动配电网优化管理平台的信息互动、调度关系协作，并充分利用区域配电网的功率反馈对于上级主动配电网的电力支撑，实现主动配电网的整体最优运行。利用粒子群算法对该模型进行求解，完成整个区域配电网/主动配电网互动调度策略，满足整体电网的运行经济性以及供电的可靠性要求。将区域配电网作为优化调度单元，可以通过控制其联络线出力改善主动配电网的电压运行状态，提高电网电压稳定性指标，同时各区域配电网的可调度能力由各自区域配电网优化调度结果决定，而各区域配电网的计划调度出力则不仅取决于主动配电网的电网运行状态，而且取决于不同区域配电网的负荷状况和分布式电源的接入容量。本发明不但使各区域配电网实现各自的经济优化调度，满足电网运行经济效益最大化，同时将各区域配电网作为可调度单元，通过多代理互动优化交互功率控制，实现主动配电网的整体优化调度，提高电网的电能质量。
【附图说明】
[0013]图1是主动配电网的优化调度的多代理体系结构。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
[0015]基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，将多代理技术应用于区域配电网或主动配电网互动调度机制的能量优化调度策略设计，基于多代理互动，将主动配电网的日前优化调度分为提高主动配电网经济效益的含分布式电源区域配电网经济优化调度以及提高主动配电网运行稳定性的主动配电网能量优化调度两个部分，具体步骤如下:
[0016]步骤1，通过主动配电网调度控制中心发布与区域配电网联络线交互功率电价；
[0017]步骤2，各区域配电网结合自身分布式电源接入情况和区域配电网负荷需求通过各区域配电网优化调度系统实现自身经济调度，使各区域配电网达到经济效益最大化目标，并将各时段交互功率数据上报主动配电网调度控制中心；
[0018]步骤3，结合上级主动配电网系统的运行状况以及各区域配电网可调度功率情况作为约束条件，完成主动配电网的能量优化调度，保证主动配电网在较高的电能质量水平下优化运行，并向各区域配电网和其他可调度单元发布最终日前调度计划；
[0019]步骤4，根据主动配电网调度计划，区域配电网需要二次优化决策网内可控发电单元、储能装置出力，以满足主动配电网的互动调度要求。
[0020]本实施例将电压稳定性指标作为主动配电网日前优化调度的目标，结合各可调单元的特性约束以及主动配电网运行约束构建优化调度数学模型，利用粒子群算法对该模型进行求解，完成整个区域配电网/主动配电网互动调度策略，满足整体电网的运行经济性以及供电的可靠性要求。将区域配电网作为优化调度单元，可以通过控制其联络线出力改善主动配电网的电压运行状态，提高电网电压稳定性指标，同时各区域配电网的可调度能力由各自区域配电网优化调度结果决定，而各区域配电网的计划调度出力则不仅取决于主动配电网的电网运行状态，而且取决于不同区域配电网的负荷状况和分布式电源的接入容量。具体实现步骤如下:
[0021]步骤1:构建主动配电网系统能量多代理分区管理模型
[0022]考虑分布式电源接入类型、供电负荷水平及电气距离等因素将配电网划分为多个不同的区域配电网，基于可调单元的特性约束，将区域配电网的能量管理和调度通过多代理机制生成多个能量代理单元。
[0023]步骤2:基于多代理分区的多个能量代理单元的经济优化控制
[0024]将区域配电网或主动配电网互动调度机制引入，使主动配电网的能量优化调度基于各区域电网经济优化调度结果的上层优化，优化结果作为最终日前调度计划返送给各区域配电网。
[0025]步骤3:基于潮流解存在性对电压稳定性判据确定
[0026]将电压稳定问题转化为系统是否存在潮流可行解问题，电压稳定极限的判断也转化为计算系统临界潮流存在解，从而将潮流解存在性作为电压稳定性判据。
[0027]步骤4:采用粒子群算法求解多代理互动主动配电网能量优化调度数学模型
[0028]利用粒子群算法对该模型进行求解，完成整个区域配电网/主动配电网互动调度方法，满足整体电网的运行经济性以及供电的可靠性要求。
[0029]本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，其特征在于:将多代理技术应用于区域配电网或主动配电网互动调度机制的能量优化调度策略设计，基于多代理互动，将主动配电网的日前优化调度分为提高主动配电网经济效益的含分布式电源区域配电网经济优化调度以及提高主动配电网运行稳定性的主动配电网能量优化调度两个部分，具体步骤如下: 步骤(1)，通过主动配电网调度控制中心发布与区域配电网联络线交互功率电价； 步骤(2)，各区域配电网结合自身分布式电源接入情况和区域配电网负荷需求通过各区域配电网优化调度系统实现自身经济调度，使各区域配电网达到经济效益最大化目标，并将各时段交互功率数据上报主动配电网调度控制中心； 步骤(2)，结合上级主动配电网系统的运行状况以及各区域配电网可调度功率情况作为约束条件，完成主动配电网的能量优化调度，保证主动配电网在较高的电能质量水平下优化运行，并向各区域配电网和其他可调度单元发布最终日前调度计划； 步骤(4)，根据主动配电网调度计划，区域配电网需要二次优化决策网内可控发电单元、储能装置出力，以满足主动配电网的互动调度要求。2.基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，其特征在于:它结合各可调单元的特性约束以及主动配电网运行约束构建优化调度数学模型，利用粒子群算法对该模型进行求解。
【专利摘要】本发明提供一种基于多代理互动的主动配电网能量优化调度方法，属于配电网技术领域。将多代理技术应用于区域配电网或主动配电网互动调度机制的能量优化调度策略设计，基于多代理互动，将主动配电网的日前优化调度分为提高主动配电网经济效益的含分布式电源区域配电网经济优化调度以及提高主动配电网运行稳定性的主动配电网能量优化调度两个部分。本发明不但使各区域配电网实现各自的经济优化调度,满足电网运行经济效益最大化,同时将各区域配电网作为可调度单元,通过多代理互动优化交互功率控制，实现主动配电网的整体优化调度,提高电网的电能质量。
【IPC分类】G06Q50/06, G06Q10/04
【公开号】CN104899662
【申请号】CN201510333567
【发明人】谢桦, 王健, 黄梅, 苏粟
【申请人】北京亿利智慧能源科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月16日
最新回复(0)