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申请/专利权人：燕山大学

摘要：本发明公开了一种考虑重构和用户参与度的主动配电网不确定性优化方法，属于主动配电网优化运行技术领域，包括以下步骤：步骤S1：基于主动配电网潮流约束条件构建包含开关重构的主动配电网潮流约束；步骤S2：考虑基于有限宣传资源的不同类型用户参与度下的需求响应，建立不同类型用户参与度与需求响应宣传资源的函数关系式，构建修正后需求响应约束；步骤S3：针对风光不确定性，以分区电压波动惩罚成本和运行成本为目标函数，构建主动配电网多场景分布鲁棒优化调度模型；步骤S4：场景生成和削减，并用列与约束生成算法求解模型，本发明能够使开关重构与不同类型用户参与度下的需求响应协调配合，有效提高配电系统运行的经济性和安全性。

主权项：1.一种考虑重构和用户参与度的主动配电网不确定性优化方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：基于主动配电网潮流约束条件构建包含开关重构的主动配电网潮流约束条件，约束条件为： 式中，rij为支路ij等效电阻；xij为支路ij等效电抗；Pj,t和Qj,t分别是t时段节点j注入的有功和无功；αij,t为支路ij在t时段的通断状态变量，为布尔变量，变量值为0表示断开，为1时表示闭合；Pij,t和Qij,t分别为t时段支路ij流过的有功和无功；Iij,t为t时段线路ij电流值；Vi,t为t时段节点i的电压幅值；Pij,max、Qij,max、Iij,max分别为支路ij在t时段电流幅值的平方、节点i在t时段电压幅值的平方、支路ij承受有功功率最大值、支路ij承受无功功率最大值、支路ij承受电流幅值平方最大值；fj为以j为末端节点的支路首端节点集合；sj为以j为首端节点的支路末端节点集合；ψE表示配电网中所有支路的集合；步骤S2：考虑基于有限宣传资源的不同类型用户参与度下的需求响应，建立不同类型用户参与度与需求响应宣传资源的函数关系式，并构建修正后需求响应约束条件，函数关系式为： 式中，xd为死区阈值；xf饱和阈值；si为用户参与度；xi为需求响应宣传资源；ψ1,dr，ψ2,dr和ψ3,dr分别为居民区、商业区和工业区的需求响应的负荷节点；xn为固定宣传资源，看作常数；当宣传资源低于最小死区阈值时，用户参与度为0，当宣传资源大于最小死区阈值并小于最小饱和阈值时，用户参与度呈线性增长趋势，当宣传资源大于最小饱和阈值时，用户参与度不随宣传资源变化而增长，始终保持数值1；所述修正后需求响应约束条件包括可中断负荷约束和可平移负荷约束，其中，可中断负荷约束： 式中，和分别为t时段节点i处可中断负荷的有功和无功中断决策变量；和分别为t时段节点i处可中断负荷的有功和无功中断上限；可平移负荷约束： 式中，为t时段节点i处可平移负荷的负荷水平；为调度周期内节点i处可平移负荷总用电需求；和为i节点可平移负荷在t时段的最小负荷水平和最大负荷水平；步骤S3：针对风光不确定性，以分区电压波动惩罚成本和运行成本为目标函数，加入无功支撑和储能，根据包含开关重构的潮流约束、不同类型用户参与度下的需求响应约束、辐射状结构约束、安全运行约束和调节资源运行约束，构建主动配电网多场景分布鲁棒优化调度模型；包含分区电压波动惩罚成本和运行成本的目标函数包括两阶段成本，第一阶段成本包括开关分合闸成本和储能循环成本，第二阶段成本包括弃风弃光成本、储能充放电成本、网损成本、需求响应成本以及分区电压波动成本，所述目标函数表达式为： 式中，x为第一阶段变量；ys为第s个场景中的第二阶段变量；ps为各个场景的概率；ψ＝ψ1∩ψ∞为场景概率分布集合，ψ1和ψ∞分别为1-范数和∞-范数；Ns为典型场景总数；T调度周期；ψpv和ψwt分别为PV和WT的并网点集合；χwp为弃风弃光成本；ψess为储能装置并网点集合；χess为ESS单位充放电成本；χδ为ESS单位循环成本；χloss为网损惩罚成本；χkg为单次开关分合闸费用；ψil和ψtl分别为IL和TL负荷接入点集合；χil和χtl分别为IL和TL单位响应补偿成本和单位调度成本；为负荷在t时段节点i的预测值；ψB1、ψB2和ψB3分别为居民区、商业区和工业负荷节点；χv1、χv2和χv3分别为居民区、商业区和工业区负荷节点的单位电压偏差成本；ψ1和ψ∞约束为不确定集： {ps}的置信度可表示为： 简单转换得到： 式中，θ1和θ∞分别为1-范数和∞-范数条件下，实际场景概率分布允许的波动值；α1和α∞为概率分布{ps}所满足的置信度；N为原始场景；步骤S4：采用拉丁超立方抽样和改进K-means聚类算法生成多个典型场景，并采用列与约束生成算法对模型进行求解获得主动配电网优化调度方案。

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百度查询： 燕山大学 考虑重构和用户参与度的主动配电网不确定性优化方法