一种直流配电网的能量输送控制方法及装置

摘要

本发明公开了一种直流配电网的能量输送控制方法及装置，该方法首先将一个调度周期划分为N个调度时段；然后采集一个调度周期内的负荷预测数据、可再生能源的出力预测数据、交流电网的分时电价和可控发电机的发电成本；再以经济成本为控制目标，以配电网内功率平衡约束、换流器和可控发电机的功率约束、储能系统的电能约束作为约束条件，建立目标函数，对目标函数进行优化计算，得到一个调度周期内的可控发电机和储能系统在每个调度时段的调度指令；最后按照调度指令对可控发电机和储能系统进行控制。通过优化直流配电网内可控单元的运行状态与控制指令，使得系统在满足安全可靠运行的条件下，实现了有限资源的高效利用。

主权项

一种直流配电网的能量输送控制方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将一个调度周期划分为N个调度时段；2)采集一个调度周期内的负荷预测数据L_i、可再生能源的出力预测数据Q_pvi、交流电网的分时电价a_i和可控发电机的发电成本b_i，其中i＝(1，2，…，N)，N为调度时段的个数，负荷预测数据与可再生能源的出力预测数据采用上一个调度周期的数据；3)以能量总需求为控制目标，以配电网内功率平衡约束、换流器和可控发电机的功率约束、储能系统的电能约束作为约束条件，其中，配电网内功率平衡约束指每个调度时段负荷消耗电能、交流电网购入/卖出电能、可控发电机发出电能、储能系统吸收/释放电能、新能源发出电能应处于平衡；换流器和可控发电机的功率约束是指换流器和可控发电机的瞬时功率不能超出其额定功率或最大允许功率；储能系统的电能约束，既包含储能系统的瞬时功率不能超出其额定功率或最大允许功率，也包含储能系统中存储的电能也不能超出其存储范围，建立目标函数：$\begin{array}{c}C=\underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}(a_i·x_i+b_i·y_i)\\ =E·{\left(x_1,\mathrm{...},x_N,y_1,\mathrm{...},y_N,z_1,\mathrm{...},z_N\right)}^T\end{array}$其中，x_i为购入交流电网的电能、y_i为可控发电机出力、z_i为储能系统释放的电能；4)对上述目标函数进行成本优化计算，得到一个调度周期内的可控发电机和储能系统在每个调度时段的调度指令；5)按照调度指令对可控发电机和储能系统进行控制。