(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211004209.6 (22)申请日 2022.08.22 (71)申请人 国网江苏省电力有限公司扬州供电 分公司 地址 225009 江苏省扬州市维扬路179号 申请人 国网江苏省电力有限公司 (72)发明人 孔伯骏　朱健　王升波　朱金鑫　 詹昕　陈艳　范永璞　袁爱俭　 金丽莉　徐云清　黄俊　徐星旻　 (74)专利代理 机构 扬州市苏为知识产权代理事 务所(普通 合伙) 32283 专利代理师 葛军 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01)G06Q 50/06(2012.01) H02J 3/00(2006.01) H02J 3/48(2006.01) H02J 3/50(2006.01) (54)发明名称 一种新能源 厂网交互分层优化调度方法 (57)摘要 本发明公开了一种新能源厂网交互分层优 化调度方法， 包括以下步骤： (1)获取电网的网架 结构数据、 新能源出力历史数据和负荷需求历史 数据； (2)采用混合高斯分布建立新能源出力的 概率分布模型和负荷需求的概率分布模型； (3) 将含新能源电厂的配电网分成若干个网格供电 单元并进行分层定义； (4)建立新能源厂网交互 分层优化中各子层供电单元本地调度模型； (5) 定义交互变量； (6)建立基于多层目标级联法的 上层协调控制模 型， 从而形成新能源厂网交互分 层优化上层协调控制框架。 本发 明考虑分布式新 能源和负荷随机性， 并在此基础上尽可能减少厂 网间数据共享范围， 实现全网安全 优化运行。 权利要求书6页 说明书13页 附图3页 CN 115204747 A 2022.10.18 CN 115204747 A 1.一种新能源厂网交 互分层优化调度方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1)： 获取电网的网架结构数据、 新能源电厂出力历史数据和负荷需求历史数据； 步骤2)： 在步骤1)的基础上， 采用混合高斯分布建立新能源出力的概率分布模型和负 荷需求的概 率分布模型； 步骤3)： 将含新能源电厂的配电网分成若干个网格供电单 元并进行分层定义； 步骤4)： 在步骤2) ‑3)的基础上， 建立新能源厂网交互分层优化中各子层 供电单元本地 调度模型； 步骤5)： 定义子层优化的交 互变量； 步骤6)： 建立基于多层目标级联法的上层协调控制模型， 从而形成新能源厂网交互分 层优化上层协调控制框架。 2.根据权利要求1所述的一种新能源厂网交 互分层优化调度方法， 其特 征在于， 步骤2)中， 建立 新能源出力的概 率分布模型和负荷需求的概 率分布模型如下： 式中， fWT(xWT)、 fPV(xPV)、 fL(xL)分别为风电、 光伏、 负荷预测误差的概率密度函数； xWT、 xPV、 xL分别为风电、 光伏、 负荷的预测误差； KWT、 KPV分别为风电出力和 光伏出力预测 误差概 率密度拟合函数中正态分布函数的个数； μk、 ωk分别为权重值； σWT,k、 σPV,k、 μWT,k、 μPV,k分别为 风电出力和光伏出力预测误差概率密度拟合函数中第 k个分量的标准差以及期望值； σL、 μL 分别为负荷预测误差标准差和期望值； 分别为风电、 光伏、 负 荷的概率密度函数； WT、 PV、 PL分别为风电、 光伏、 负荷的预测期望值。 3.根据权利要求1所述的一种新能源厂网交 互分层优化调度方法， 其特 征在于， 步骤3)中， 对电网进行网格化分区处理， 分解为若干个供电单元， 每个供电单元包括本单元的负 荷和分布式电源， 各 供电单元之间通过 联络线相连， 相连后需满足配电网的辐射状约束； 在实施整个电网的优化调度之前， 对各供电单元的优化层级进行定义： 与上级电网相 连的供电单元为第一层级， 通过联络线与第一层级供电单元直接相连的供电单元为第二层 级， 通过联络线与第二层级供电单元直接相连的供电单元为第三层级 ……通过联络线与第 n层级供电单 元直接相连的供电单 元为第n+1层级， 其中， n≥3且取整数；权　利　要　求　书 1/6 页 2 CN 115204747 A 2各供电单元独立地实施本地调度， 属于同一层级的供电单元之间可将数据传递给相邻 供电单元。 4.根据权利要求1所述的一种新能源厂网交 互分层优化调度方法， 其特 征在于， 步骤4)中， 以最小化 运行成本为目标， 建立各子层供电单 元本地调度模型， 表示 为： 其中， 式(3)为新能源厂网交互优化调度的子层目标函数， 为子层供电单元a在调 度周期的总成本， 分别为子层供电单元a在调度周期内分布式可控 发电机的总发电成本、 从上级电网购电的购电成本以及各子层供电单元之 间联络线的投切 成本； 式(4)为分布式可控 发电机总发电成本表示式， 为子层供电单元 a的分布式可控 发 电机g在时段t的有功发电量， 为分布式可控发电机的成本系数， 为子层供 电单元a拥有的分布式可控发电机集 合， τ 为每 个时段的时长， T为调度周期； 式(5)为从上级电网购电的购电成本表示式， λt为时段t预测购电价格， 为子层供 电单元a在时段t从上级电网购得的电量， T为调度周期； 式(6)为各子层供电单元之间联络线投切成本的表示式， csw为投切动作的成本， 为 与子层供电单元a相连的联络线集合， T为调 度周期， 为一二进制变量， 若 联络线k‑j在时 段t‑1和时段t的开关状态相同， 则 为0， 否则 为1。 5.根据权利要求 4所述的一种新能源厂网交 互分层优化调度方法， 其特 征在于， 步骤4)中， 含新能源电厂的配电网中， 每个供电单元子层优化调度需要考虑如下的运 行约束条件： 其中， 式(7)为分布式电源出力上下限约束， 为子层供电单元a中分布式电源g在t 时刻的无功出力， 分别为子层供电单元a中分布式电源g在t时刻的有功出力 最小值与最大值， 分别为子层供电单元a中分布式电源g在t时刻的无功出权　利　要　求　书 2/6 页 3 CN 115204747 A 3