一种基于优化网络建构的分布式储能多时间尺度协调控制方法

本发明属于电力系统。

背景技术：

1、分布式储能多时间尺度协调控制是指在具有分布式电源配电网中，运用不同尺度协同控制网络中不同设备的开关，使得配电网络损耗降低的一种手段。

2、随着分布式能源电源在配电网中的渗透率增加，传统的配电网需要现代化以实现智能配电网。在配电网中，可以通过闭合和断开分段开关(常闭)和联络开关(常开)来实现多种径向拓扑。传统的电压调节装置(有载分接开关、步进电压调节器和电容器)是反应相对较慢的设备，而基于智能逆变器的分布式电源是快速反应的设备。为了充分发挥分布式能源的潜力，必需考虑最优网络重构问题中传统和智能控制设备的多时间尺度运行。

3、现有针对最优网络重构问题提出的算法没有综合分布式电源并入配电网络的情况进行分析，还有些算法仅在单一时间尺度进行分析，这会使得包含分布式电源在配电网处于次优运行状态。在分布式电源占比很高的配电网中，如何做到全局的网络优化，降低配电网络损耗是本领域的重要技术课题之一。

技术实现思路

1、基于现有优化网络构建存在的问题，本文提供的分布式储能多时间尺度协调控制方法可以在全局范围内找到最优解，优化网络构建。

2、所述多时间尺度协调控制方法将配电网络中的分段开关和联络开关的操作时间分为两个时间尺度，其中，将传统电压调节装置有载分接开关的操作时间划分为慢时间尺度操作时间，将分布式电源逆变器的操作时间划分为快时间尺度操作时间；通过现有的信息技术方法，每天计算配电网络中开关的最佳切换计划，选择最优配电计划，以减少电力损耗并改善馈线之间的负载平衡。对于优化网络构建部分，对径向配电网络进行建模，提出生成树、电池储能系统充电状态等约束条件，最后通过凸化非凸部分，进而得到全局最优解。

技术特征：

1.一种基于优化网络建构的分布式储能多时间尺度协调控制方法，其特征在于，所述基于优化网络建构的分布式储能多时间尺度协调控制方法包括：

2.根据权利要求1所述的多时间尺度协调控制方法，其特征在于，所述多时间尺度协调控制方法：将一天24小时按照每15分钟划分为96个时间间隔，其中，每小时整点的时间节点为慢时间尺度操作时间，在慢时间尺度操作时间中为有载分接开关的操作；每小时内的4个15分钟时间间隔为快时间尺度操作时间，在快时间尺度操作时间中则为分布式电源(包括光伏电站、电池储能系统)逆变器的操作。

3.根据权利要求1所述的配电网络多时间尺度混合整数非线性规划建模，其特征在于，使用distflow方程对径向配电网络进行建模，对其进行初步的约束。

4.根据权利要求1所述的生成树约束，其特征在于，使用该约束来保证配电网络拓扑的径向性。

5.根据权利要求1所述的电池储能系统的建模，其特征在于，对电池储能系统充电状态进行了描述。

6.根据权利要求1所述的配电网络混合整数二阶锥规划建模，其特征在于，使用二阶锥松弛对混合整数非线性规划中的非凸部分进行了凸化，使得配电重构问题可以得到全局最优解。

技术总结本发明提供一种基于优化网络建构的分布式储能多时间尺度协调控制方法，属于电力系统技术领域，所述多时间尺度协调控制方法将配电网络中的分段开关和联络开关的操作时间分为两个时间尺度，其中，将传统电压调节装置有载分接开关的操作时间划分为慢时间尺度操作时间，将分布式电源逆变器的操作时间划分为快时间尺度操作时间；每天计算配电网络中开关的最佳切换计划，选择最优配电计划，以减少电力损耗并改善馈线之间的负载平衡。技术研发人员：刘牧阳,杜向东,陈俊儒,袁浩文,刘雨姗,陈雨田受保护的技术使用者：新疆大学技术研发日：技术公布日：2024/7/29