考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法、系统及设备

本发明涉及了电力系统规划，具体涉及了考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法、系统及设备。

背景技术：

1、分布式新能源具有波动性、间歇性、不稳定性特点。现有的电网布局中，随着分布式新能源设备的容量逐渐扩大，而传统的电网设计并未预料到大量的分布式电源的接入需求。尤其是在对于能力有限的农村电网，分布式光伏的逐步增长在电网中影响着其稳定和安全的运行。高比例的光伏的接入的同时也带来了低压配电台区反向功率问题的问题，甚至出现反向过载现象，即返送电网功率超过台区变压器额定容量，尤其是在光伏发电功率最大的时段，因此需要制定合适的日内调度策略，进行过载治理。

2、目前关于内日调度策略多以时间尺度调度的研究比较多，张淑婷，陆海，林小杰等人在2021年《高电压技术》的第47期中93-103页中发表“考虑储能的工业园区综合能源系统日前优化调度”一文中主要提及了针对多元储能的能量中心系统的“日前-日内-实时”三阶段优化调度方法，在提高经济性的同时实现能量的协调匹配。而吴永飞，包宇庆等人在2024年的期刊《电力系统自动化》第48期77-87页中发表了一种“电能型-功率型混合储能日前-日内协同滚动调度策略”，该方法利用不同时间尺度滚动周期，解决储能调度中“近视”、“远视问题。

3、综上，当前关于日内调度的研究过程存在以下问题：没有考虑台区的整体特性的日内日滚动策略；缺乏考虑整体特性的滚动事件窗选取原则；没有针对反向过载治理的日内滚动调度策略；没有针对反向过载治理的日内储能soc初值控制方法研究。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足，本发明提供了考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法、系统及设备，解决了对日内调度策略的考虑不足的问题。

2、本发明的目的是由以下技术方案实现的：

3、一种考虑反向过载台区的滚动调度方法，包括以下步骤：

4、确定反向过载的开始时刻以及过载时段，根据反向过载的开始时刻以及过载时段确定调度时间段；

5、对储能soc初值进行控制，使过载时段的开始时刻的储能soc具备最大过载治理能力；

6、根据过载时段满足的条件选取对应的滚动调度方法，根据所述滚动调度方法得到对应滚动调度时间窗，根据滚动调度时间窗进行求解，直至满足台区反向过载治理要求，所述滚动调度方法包括定时间窗滚动调度方法、变时间窗滚动调度方法和定变时间窗结合的滚动调度方法，所述时间窗大于设定过载时段。

7、作为本发明的进一步改进，若过载时段满足第一条件时，则选取定时间窗滚动调度方法；若过载时段满足第二条件时，则选取变时间窗滚动调度方法；若过载时段满足第三条件时，则选取定变时间窗结合的滚动调度方法；所述第一条件为满足过载时段小于设定时段，第二条件为满足过载时段大于设定时段、变量维数小于设定维数，第三条件为满足过载时段大于设定时段、变量维数达到设定维数。

8、作为本发明的进一步改进，变时间窗滚动调度方法的具体步骤包括：变时间窗滚动调度方法的具体步骤包括：以反向过载的开始时刻至次日的该时刻为调度时间段，并作为第一次滚动调度的时间窗，根据反向过载的开始时刻进行第一次滚动，取第一个时刻的调度结果作为实际出力；第一次滚动完成后，选取第二个时刻作为开始时刻，以该时刻至调度时间段的最后时刻作为第二次滚动调度时间窗；以此类推不断更新时间窗，直至滚动调度的时间窗为调度时间段的最后时刻。

9、作为本发明的进一步改进，定时间窗滚动调度方法步骤为：根据过载时段确定固定的滚动调度时间窗；根据所述固定的滚动调度时间窗、以反向过载的开始时刻进行第一次滚动调度，第一个时刻的调度结果作为实际出力；第一次滚动完成后，选取第二个时刻作为开始时刻，根据该固定的滚动调度时间窗进行第二次滚动；以此类推，直至该固定的滚动调度时间窗包含调度时间段的最后时刻，进行最后一次滚动调度计算。

10、作为本发明的进一步改进，定变时间窗结合的滚动调度方法具体步骤包括：根据过载时段确定固定的滚动调度时间窗；根据所述固定的滚动调度时间窗、以反向过载的开始时刻进行第一次滚动调度，第一个时刻的调度结果作为实际出力；第一次滚动完成后，选取第二个时刻作为开始时刻，根据该时间窗进行第二次滚动；以此类推，直至在第i次滚动时，当前未参与滚动调度的时间段满足第四条件后，则进行变窗滚动，以本次开始时刻至调度时间段的结束时刻为第一次滚动调度的时间窗，根据反向过载的开始时刻进行第i次滚动，取第i个时刻后的调度结果作为实际出力；第i次滚动完成后，选取第i+1时刻作为开始时刻，以该时刻至调度时间段的最后时刻作为第二次滚动调度时间窗；以此类推不断更新时间窗，直至滚动调度的时间窗为调度时间段的最后时刻，所述i>2。

11、作为本发明的进一步改进，所述第四条件为，当前未参与滚动调度的时间段小于等于固定时间窗。

12、作为本发明的进一步改进，进行滚动调度过程中，过载时段设定的储能电池工作模式为充电模式。

13、作为本发明的进一步改进，固定的滚动调度时间窗范围为10～20min。

14、本发明还提供了一种考虑反向过载台区的滚动调度系统，包括：

15、调度时间确定模块，用于根据反向过载的开始时刻以及过载时段确定调度时间段；

16、台区储能控制模块，用于对储能soc初值进行控制，使过载时段的开始时刻的储能soc具备最大过载治理能力；

17、滚动调度选择模块，用于根据过载时段选取对应的滚动方法进行求解，直至满足台区反向过载治理要求，所述滚动方法包括定时间窗滚动调度方法、变时间窗滚动调度方法和定变时间窗结合的滚动调度方法。

18、本发明还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现如上述的考虑反向过载台区的滚动调度方法。

19、本发明的有益效果在于：本发明提出一种考虑整体时段的滚动调度方法，根据时段的大小以及变量维数进行定窗、变窗、定变结合滚动调度策略的选取，可以应用在考虑反向过载时段的过载治理中。该方法根据滚动调度方法确定对应滚动调度时间窗，对应进行求解，既可以准确的得到日内调度结果，计算速度快，又具有普适性。

技术特征：

1.一种考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法，其特征在于，若过载时段满足第一条件时，则选取定时间窗滚动调度方法；若过载时段满足第二条件时，则选取变时间窗滚动调度方法；若过载时段满足第三条件时，则选取定变时间窗结合的滚动调度方法；所述第一条件为满足过载时段小于设定时段，第二条件为满足过载时段大于设定时段、变量维数小于设定维数，第三条件为满足过载时段大于设定时段、变量维数达到设定维数。

3.根据权利要求2所述的考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法，其特征在于，变时间窗滚动调度方法的具体步骤包括：以反向过载的开始时刻至次日的该时刻为调度时间段，并作为第一次滚动调度的时间窗，根据反向过载的开始时刻进行第一次滚动，取第一个时刻的调度结果作为实际出力；第一次滚动完成后，选取第二个时刻作为开始时刻，以该时刻至调度时间段的最后时刻作为第二次滚动调度时间窗；以此类推不断更新时间窗，直至滚动调度的时间窗为调度时间段的最后时刻。

4.根据权利要求2所述的考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法，其特征在于，定时间窗滚动调度方法步骤为：根据过载时段确定固定的滚动调度时间窗；根据所述固定的滚动调度时间窗、以反向过载的开始时刻进行第一次滚动调度，第一个时刻的调度结果作为实际出力；第一次滚动完成后，选取第二个时刻作为开始时刻，根据该固定的滚动调度时间窗进行第二次滚动；以此类推，直至该固定的滚动调度时间窗包含调度时间段的最后时刻，进行最后一次滚动调度计算。

5.根据权利要求2所述的考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法，其特征在于，定变时间窗结合的滚动调度方法具体步骤包括：根据过载时段确定固定的滚动调度时间窗；根据所述固定的滚动调度时间窗、以反向过载的开始时刻进行第一次滚动调度，第一个时刻的调度结果作为实际出力；第一次滚动完成后，选取第二个时刻作为开始时刻，根据该时间窗进行第二次滚动；以此类推，直至在第i次滚动时，当前未参与滚动调度的时间段满足第四条件后，则进行变窗滚动，以本次开始时刻至调度时间段的结束时刻为第一次滚动调度的时间窗，根据反向过载的开始时刻进行第i次滚动，取第i个时刻后的调度结果作为实际出力；第i次滚动完成后，选取第i+1时刻作为开始时刻，以该时刻至调度时间段的最后时刻作为第二次滚动调度时间窗；以此类推不断更新时间窗，直至滚动调度的时间窗为调度时间段的最后时刻，所述i>2。

6.根据权利要求5所述的考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法，其特征在于，所述第四条件为，当前未参与滚动调度的时间段小于等于固定时间窗。

7.根据权利要求1-5任一项所述的考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法，其特征在于，进行滚动调度过程中，反向过载时段设定的储能电池工作模式为充电模式。

8.根据权利要求4或5所述的考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法，其特征在于，固定的滚动调度时间窗范围为10～20min。

9.一种考虑台区反向过载时段整体特性的调度系统，其特征在于，包括：

10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现如权利要求1-7中任意一项所述的考虑反向过载台区的滚动调度方法。

技术总结本发明涉及了电力系统规划技术领域，具体涉及了考虑台区反向过载时段整体特性的调度方法、系统及设备。确定反向过载的开始时刻以及过载时段，根据反向过载的开始时刻以及过载时段确定调度时间段；对储能SOC初值进行控制，使过载时段的开始时刻的储能SOC具备最大过载治理能力；根据过载时段满足的条件选取对应的滚动调度方法，根据滚动调度方法得到对应滚动调度时间窗，根据滚动调度时间窗进行求解，直至满足台区日内反向过载治理要求。本方法考虑了过载时段的整体性选取适当的滚动调度策略进行治理。技术研发人员：张轶炫,田志曈,杨博超,郑智慧,蓝磊,鲁海亮,邓汉钧,刘谋海,马叶钦受保护的技术使用者：武汉大学技术研发日：技术公布日：2024/11/4