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龙图腾网获悉广东电网有限责任公司电力调度控制中心申请的专利一种考虑源荷预测误差及突变的电网无功电压控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114825365B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210479874.4，技术领域涉及：H02J3/18；该发明授权一种考虑源荷预测误差及突变的电网无功电压控制方法是由王延纬;易杨;林建熙;龙霏;苗璐;刘新苗;娄源媛;杨诚设计研发完成，并于2022-05-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑源荷预测误差及突变的电网无功电压控制方法在说明书摘要公布了：本发明提出一种考虑源荷预测误差及突变的电网无功电压控制方法。首先进行电网数据初始化并构建基于逆变器的分布式电源和软开关的有功、无功、有功损耗及容量约束条件，其次构建日前调度阶段的常规调压设备、基于逆变器的分布式电源、软开关的协调优化目标函数，结合约束条件采用基于k‑means场景缩减的随机分析给出输出配置。再由前述优化结果和预测偏差，构建日内控制阶段的基于模型预测控制MPC的滚动优化控制目标函数，确定基于逆变器的分布式电源、软开关的输出方案。最后由前述优化方案和发电突变，采用自主控制算法确定实时控制阶段的基于逆变器的分布式电源、软开关的电压无功调度优化，以缓解因分布式电源间歇性等因素带来的电压升降的问题。

本发明授权一种考虑源荷预测误差及突变的电网无功电压控制方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑源荷预测误差及突变的电网无功电压控制方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：输入区域电网线路节点支路参数、指数负荷功率模型、多项式负荷功率模型、有载调压变压器分接头设置、并联电容器组容量设置等初始化数据； 步骤2：构建基于逆变器的分布式电源的有功约束条件、无功约束条件、有功损耗条件和软开关的有功功率约束条件、软开关的无功功率约束条件及软开关的容量约束条件； 步骤3：进入日前调度阶段，构建常规调压设备、基于逆变器的分布式电源设备、软开关的协调优化目标函数及区域电网潮流约束条件以及母线电压幅值限值约束条件，结合步骤2中的约束条件，采用基于k-means场景缩减的随机分析及离散连续优化算法给出的常规调压设备、基于逆变器的分布式电源设备、软开关的输出配置； 步骤4：进入日内控制阶段，根据日前调度优化结果和预测偏差，构建基于模型预测控制的滚动优化控制目标函数，结合步骤2以及步骤3中的约束条件确定该阶段下的基于逆变器的分布式电源设备、软开关装置的输出方案； 步骤5：进入实时控制阶段，基于日内控制阶段的结果和发电负荷的突变，采用自主控制算法确定基于逆变器的分布式电源设备、软开关的电压无功调度优化，以缓解因太阳辐射的间歇性行为和其他气象因素带来的电压升降的问题； 步骤1所述指数负荷功率模型的定义为： 式中：为第t个时段节点i的指数负荷有功、无功功率、节点电压；为扰动前稳态情况下第t个时段节点i的指数负荷所吸收的有功、无功功率、节点电压；指数为取决于节点i处的负荷类型； 步骤1所述多项式负荷功率模型的定义为： 式中：Zi、Ii、Pi为恒定阻抗、恒定电流、恒定功率在节点i总负荷所占的比例；为第t个时段节点i的多项式负荷有功、无功功率；为扰动前稳态情况下第t个时段节点i的多项式负荷所吸收的有功、无功功率； 步骤1所述有载调压变压器分接头设置的定义为： 式中：tapt∈{tapmin,t，…，-1,0,1，……tapmax,t},为第t个时段有载调压变压器分接头位置； 步骤1所述并联电容器组设置的定义为： 式中：为第t个时段节点i上的并联电容器组切换步骤；为第t个时段节点i上电容器组额定值；为节点i上的电容器组阶跃变化；Ωcap为节点电容器组集合； 步骤2所述基于逆变器的分布式电源的有功约束条件为: 式中：为第t个时段节点i上的基于逆变器的分布式电源的有功功率；为第t个时段节点i上的基于逆变器的分布式电源的有功功率最大限值； 式中：为第t个时段节点i上的基于逆变器的分布式电源的实时有功功率；为第t个时段节点i上的基于逆变器的分布式电源的有功损耗； 步骤2所述基于逆变器的分布式电源的无功约束条件为: 式中：为第t个时段节点i上的基于逆变器的分布式电源的无功功率；为第t个时段节点i上的基于逆变器的分布式电源的无功功率最大限值；为第t个时段节点i上的基于逆变器的分布式电源的视在功率最大限值； 步骤2所述基于逆变器的分布式电源的有功损耗条件为： 式中：ηinv为节点i上基于逆变器的分布式电源的损耗系数； 步骤2所述软开关的有功功率约束条件为： 式中：为第t个时段节点i上软开关的有功功率、有功损耗；为第t个时段节点j上软开关的有功功率、有功损耗； 式中：Ai,s、Aj,s为节点i、j处软开关的损耗系数；为第t个时段节点i、j上软开关的无功功率； 步骤2所述软开关的无功功率约束条件为： 式中：为节点i上软开关的无功功率最小限值、最大限值；为节点j上软开关的无功功率最小限值、最大限值； 步骤2所述软开关的容量约束条件为： 式中：Sij,s为节点i上软开关的视在功率； 步骤3所述常规调压设备、基于逆变器的分布式电源设备、软开关的协调优化目标函数由CVR操作降低的功耗、区域电网中的网损两部分组成： 式中：第一项表示通过CVR操作降低的功耗，ω1为功耗系数，ΩNd为区域电网节点总数集合，为第t个时段带CVR操作的节点电压；第二项是区域电网中的网损，为第t个时段连接节点i的有功损耗； 步骤3所述区域电网潮流约束条件为： 式中：为第t个时段区域电网的有功功率；Nd为区域电网节点总数；为第t个时段节点j电压；为第t个时段节点ij之间支路电导，为第t个时段节点ij之间支路电纳；为第t个时段节点i的相角；为第t个时段节点j的相角； 式中：第t个时段区域电网的无功功率； 步骤3所述母线电压幅值限值约束条件为： 式中：Vmin、Vmax为第t个时段节点i的电压最小限值、最大限值； 步骤3所述采用基于k-means场景缩减的随机分析目的是对协调优化目标函数进行进一步调整，协调优化目标函数调整后为： 式中：Nr为缩减场景的个数；为缩减场景数的概率由表示； 步骤4所述基于模型预测控制的滚动优化控制目标函数为： 式中：Tp为预测范围，tk为时间尺度； 步骤5进入实时控制阶段，基于日内控制阶段的结果和发电负荷的突变，采用自主控制算法确定基于逆变器的分布式电源设备、软开关的电压无功调度优化，以缓解因太阳辐射的间歇性行为和其他气象因素带来的电压升降的问题；所述基于逆变器的分布式电源设备、软开关的电压无功调度优化函数为： 式中：为第t时刻基于逆变器的分布式电源软开关的补偿无功功率；为A1节点的电压；为A2节点的电压；为A3节点的电压；为A4节点的电压。

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