您的位置：山东大学 -> 科技期刊社 -> 《山东大学学报（工学版）》

山东大学学报 (工学版) ›› 2022, Vol. 52 ›› Issue (5): 55-69.doi: 10.6040/j.issn.1672-3961.0.2021.458

• • 上一篇    

含分布式电源的配电网三阶段协同优化调度

杨思1,王艳1,赵斌成2*,韩学山2,刘冬1,孙东磊1   

  1. 1.国网山东省电力公司经济技术研究院, 山东 济南 250021;2.电网智能化调度与控制教育部重点实验室(山东大学), 山东 济南 250061
  • 发布日期:2022-10-20
  • 作者简介:杨思(1989— ),女,山东泰安人,工程师,主要研究方向为智能系统应用、电网规划. E-mail:953556713@qq.com. *通信作者简介:赵斌成(1996— ),男,山东烟台人,硕士研究生,主要研究方向为电力系统经济运行. E-mail:zbc199609zbc@163.com
  • 基金资助:
    国网山东省电力公司经济技术研究院资助项目(52062519000V)

Three-stage collaborative optimal dispatching of distribution network with distributed power generation

YANG Si1, WANG Yan1, ZHAO Bincheng2*, HAN Xueshan2, LIU Dong1, SUN Donglei1   

  1. 1. Economic &
    Technology Research Institute, State Grid Shandong Electric Power Company, Jinan 250021, Shandong, China;
    2. Key Laboratory of Power System Intelligent Dispatch and Control of Ministry of Education(Shandong University), Jinan 250061, Shandong, China
  • Published:2022-10-20

PDF (PC)

62

摘要： 针对含分布式电源配电网的实际运行情况,根据主动配电网的设备调度时间尺度和调节次数,建立一种基于日前阶段、日中阶段以及实时阶段的配电网三阶段优化调度流程,解决分布式电源出力不确定性的影响。在日前阶段,采用配电网动态重构,依据分布式电源出力预测的持续分量进行网络拓扑结构变换。在日中阶段,采用列和约束生成算法处理分布式电源出力的不确定性,建立配电网的鲁棒优化模型,对有载调压变压器、分组投切电容器档位进行再调整,确定下一级在线控制的分布式电源和储能的运行基点。在实时阶段,建立时间解耦的储能平抑分布式电源出力不确定性模型,利用分布式电源和储能可以快速响应特点,在实时风光场景下进行根节点功率波动的平抑。改进的IEEE33节点算例验证了所确定模型的有效性。通过多时间尺度的协调调度,可以有效降低分布式电源出力不确定性带来的影响,提高配电网运行稳定性。

关键词: 分布式电源, 配电网, 动态重构, 鲁棒优化, 数据监测

中图分类号: 

  • TM732
[1] 黄一诺.含可再生能源配电网的电动汽车多时段优化调度研究[D].杭州:浙江大学,2016. HUANG Yinuo. Multi-period coordinated dispatch for electric vehicles in distribution systems with renewable energies[D]. Hangzhou: Zhejiang University, 2016.
[2] 张伯明,吴文传,郑太一,等.消纳大规模风电的多时间尺度协调的有功调度系统设计[J].电力系统自动化,2011,35(1):1-6. ZHANG Boming, WU Wenchuan, ZHENG Taiyi, et al. Design of multi-time scale coordinated active power dispatching system for accommodating large scale wind power penetration[J]. Automation of Electric Power Systems, 2011, 35(1):1-6.
[3] 徐俊俊,吴在军,周力,等.考虑分布式电源不确定性的配电网鲁棒动态重构[J].中国电机工程报,2018,38(16):4715-4725. XU Junjun, WU Zaijun, ZHOU Li, et al. Robust dynamic reconfiguration of distribution networks considering uncertainty of distributed generations[J]. Proceedings of the Chinese Society for Electrical Engineering, 2018, 38(16):4715-4725.
[4] 高红均,刘俊勇,沈晓东,等.主动配电网最优潮流研究及其应用实例[J].中国电机工程学报,2017,37(6):1634-1645. GAO Hongjun, LIU Junyong, SHEN Xiaodong, et al. Optimal power flow research in active distribution network and its application examples[J]. Proceedings of the Chinese Society for Electrical Engineering, 2017, 37(6):1634-1645.
[5] 马鑫.交直流配电网状态估计及日前调度模型研究[D].杭州:浙江大学,2019. MA Xin.State estimation and day-ahead scheduling model for AC/DC distribution network[D]. Hangzhou: Zhejiang University, 2019.
[6] 吉兴全,张朔,张玉敏,等.基于IELM算法的配电网故障区段定位[J].电力系统自动化,2021,45(22):157-166. JI Xingquan, ZHANG Shuo, ZHANG Yumin, et al. Fault section location for distribution network based on improved electromagnetism-like machanism algorithm[J]. Automation of Electric Power Systems, 2021, 45(22):157-166.
[7] 翟鹤峰,杨明,赵利刚,等.提升分布式电源接纳能力的配电网三相鲁棒动态重构[J].电力系统自动化,2019,43(18):35-47. ZHAI Hefeng, YANG Ming, ZHAO Ligang, et al. Three-phase robust dynamic reconfiguration of distribution network to improve the acceptance ability of distributed generator[J]. Automation of Electric Power Systems, 2019, 43(18):35-47.
[8] LEE C, LIU Cong, MEHROTR S, et al. Robust distribution network reconfiguration[J]. IEEE Transactions on Smart Grid,2015, 6(2):836-842.
[9] HAGHIGHAT H, ZENG Bo. Distribution system reconfiguration under uncertain load and renewable generation[J]. IEEE Transactions on Power Systems, 2016, 31(4):2666-2675.
[10] 韩志永,张宇华,李兵.基于多场景技术的冷热电虚拟电厂两阶段优化调度[J].电测与仪表,2022,59(3):174-180. HAN Zhiyong, ZHANG Yuhua, LI Bing. Two-stage optimal scheduling of CCHP virtual power plant based on multi-scenario technology[J]. Electrical Measurement & Instrumentation, 2022, 59(3):174-180.
[11] 李克强,韩学山,李华东,等.配网中光伏逆变器最优潮流追踪的分布式算法[J].中国电机工程学报,2019,39(3):711-720. LI Keqiang, HAN Xueshan, LI Huadong, et al. Distributed algorithm for optimal power flow pursuit by photovoltaic inverters in distribution systems[J]. Proceedings of the Chinese Society for Electrical Engineering, 2019, 39(3):711-720.
[12] 朱星旭,韩学山,杨明,等.含分布式光伏与储能配电网时变最优潮流追踪的分布式算法[J].中国电机工程学报,2019,39(9):2644-2658. ZHU Xingxu, HAN Xuesha, YANG Ming, et al. A distributed algorithm for time-varying optimal power flow tracking in distribution networks with photovoltaic and energy storage[J]. Proceedings of the Chinese Society for Electrical Engineering, 2019, 39(9):2644-2658.
[13] 李克强,韩学山.含分布式能源的配电网实时最优潮流分布式算法[J].电力系统自动化,2020,44(20):54-61. LI Keqiang, HAN Xueshan. Distributed algorithm of real-time optimal power flow for distribution network with distributed energy resource[J]. Automation of Electric Power Systems, 2020, 44(20):54-61.
[14] 朱星旭,韩学山,杨明,等.主动配电网分层的时变优化追踪算法[J].中国电机工程学报,2019,39(24):7093-7106. ZHU Xingxu, HAN Xueshan, YANG Ming, et al. A layered time-varying optimization tracking algorithm for active distribution networks[J]. Proceedings of The Chinese Society for Electrical Engineering, 2019, 39(24):7093-7106.
[15] 涂辉,周建聪,石文超,等.考虑多种调节手段的配电网经济运行优化[J].电力建设,2018,39(8):42-52. TU Hui, ZHOU Jiancong, SHI Wenchao, et al. Economical operation optimization of distribution network considering multiple adjustment measures[J]. Electric Power Construction, 2018, 39(8):42-52.
[16] 李先海.基于光伏有功无功协调的配电网多时间尺度电压控制研究[D].济南:山东大学,2020. LI Xianhai. Multi-time scale voltage control based on photovoltaic active and reactive power coordinated optimization in distribution network[D]. Jinan: Shandong University, 2020.
[17] 吴衍达.含高渗透率分布式可再生能源的配电网协调优化运行研究[D].济南:山东大学,2019. WU Yanda. Research on coordinated optimal operation of distribution network with high penetration distributed renewable energy[D]. Jinan: Shandong University, 2019.
[1] 李志,余绍峰,苏毅方,王蔚,蒋宏图,张伟. 基于RTDS的配电网一二次融合仿真技术[J]. 山东大学学报 (工学版), 2020, 50(6): 112-117.
[2] 宋士瞻,陈浩宇,张健,王坤,郝庆水. 考虑路灯充电桩接入的城市配电网电压控制方法[J]. 山东大学学报 (工学版), 2020, 50(3): 104-110.
[3] 王李龑,王飞,曹永吉,张涛,张亚新,卢奕,刘子菡. 基于两层优化的主动配电网储能优化配置[J]. 山东大学学报 (工学版), 2019, 49(5): 37-43, 51.
[4] 李先栋,王飞,曹永吉,王李龑,王琳,卢奕,刘子菡. 基于层次分析法的梯次利用电池储能系统运行性能量化评估[J]. 山东大学学报 (工学版), 2019, 49(4): 123-129.
[5] 宋士瞻,王传勇,康文文,张健,闫红华,李鹏. 基于时序生产模拟的配电网光伏装机容量规划[J]. 山东大学学报 (工学版), 2018, 48(5): 131-136.
[6] 褚晓东,唐茂森,高旭,刘伟生,贾善杰,李笋. 基于集中式信息系统的主动配电网鲁棒优化调度[J]. 山东大学学报(工学版), 2017, 47(6): 20-25.
[7] 吉兴全,韩国正,李可军,傅荣荣,朱仰贺. 基于密度的改进K均值聚类算法在配网区块划分中的应用[J]. 山东大学学报(工学版), 2016, 46(4): 41-46.
[8] 王铭. 基于主导频带相对瞬时变化率的配网故障选线方法[J]. 山东大学学报(工学版), 2015, 45(4): 25-30.
[9] 陈继明,孙名妤,游聚娟,康忠健. 基于子空间细菌群体趋药性算法的含分布式电源的配电网无功优化[J]. 山东大学学报(工学版), 2014, 44(2): 49-54.
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!
版权所有 © 2018 《山东大学学报(工学版)》编辑部　
地址: 济南市山大南路27号（250100）　 电话: 0531-88366735　 E-mail: xbgxb@sdu.edu.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发