基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于時(shí)間尺度的全局優(yōu)化調(diào)度策略庫(kù)。本發(fā)明提供的一種基于時(shí)間尺度的全局優(yōu)化調(diào)度策略庫(kù)以指標(biāo)體系和調(diào)度模式為指導(dǎo)，以各子課題的研究成果為依托，按照時(shí)間尺度分別給出長(zhǎng)期、中長(zhǎng)期、短期、超短期和實(shí)時(shí)優(yōu)化子目標(biāo)的調(diào)整和優(yōu)化手段，能夠提高智能配電網(wǎng)的運(yùn)行效率，綜合應(yīng)用配電網(wǎng)中分布式能源、微網(wǎng)、儲(chǔ)能裝置、非線性負(fù)荷等電網(wǎng)新元素，完全適應(yīng)智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，具有良好的應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能電網(wǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我們知道，配電網(wǎng)處于電力系統(tǒng)的末端，直接面向電力用戶，承擔(dān)著向用戶分配電能、服務(wù)客戶的重任，而電力工業(yè)與國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活息息相關(guān)，充足優(yōu)質(zhì)的電力供應(yīng)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民日常生活的重要保障，配電網(wǎng)供電可靠性直接影響著人民日常生產(chǎn)和生活，配電網(wǎng)必須通過(guò)設(shè)定合理的運(yùn)行控制方式滿足用戶電能需求。
[0003]近年來(lái)，配網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展，使得電動(dòng)操作一次設(shè)備、智能配電終端和配電自動(dòng)化系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)得到了一定的推廣，提高了配網(wǎng)的可靠率，解決了配電網(wǎng)可靠供電的問(wèn)題，然后，由于我國(guó)在配電網(wǎng)建設(shè)方面的長(zhǎng)期忽視，配電網(wǎng)的運(yùn)行效率相較于輸電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，技術(shù)性能偏低，存在著設(shè)備利用率低、峰谷差大、城市規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃脫節(jié)、線損率較高、配電設(shè)備容量不匹配或不合理、設(shè)備檢修維護(hù)工作量大等問(wèn)題。智能電網(wǎng)是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外電網(wǎng)發(fā)展的趨勢(shì)，智能配電網(wǎng)是智能電網(wǎng)發(fā)展的重要組成部分，智能配電網(wǎng)具有科學(xué)經(jīng)濟(jì)的配網(wǎng)規(guī)劃、支持分布式電源和儲(chǔ)能元件、可靠經(jīng)濟(jì)的電力供給、可靠經(jīng)濟(jì)的設(shè)備管理等特點(diǎn)。融合建設(shè)、運(yùn)行和管理等方面功能的高效運(yùn)行是智能配網(wǎng)的基本特征，高效運(yùn)行成為智能配電網(wǎng)發(fā)展的重要方向，并且隨著智能電網(wǎng)發(fā)展的穩(wěn)步推進(jìn)，智能配電網(wǎng)的運(yùn)行效率優(yōu)化提高成為配電網(wǎng)建設(shè)的重要目標(biāo)和迫切需要解決的問(wèn)題。
[0004]傳統(tǒng)以人工經(jīng)驗(yàn)為主的調(diào)度計(jì)劃編制難以充分考慮影響電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的各種因素，尤其是缺乏對(duì)調(diào)度周期內(nèi)復(fù)雜電網(wǎng)安全運(yùn)行的全面分析，影響調(diào)度計(jì)劃對(duì)生產(chǎn)指導(dǎo)的能力發(fā)揮，無(wú)法適應(yīng)電網(wǎng)駕馭能力提升和調(diào)度計(jì)劃安全經(jīng)濟(jì)一體化精細(xì)管理的需要，因此，迫切需要研究能夠適應(yīng)配電網(wǎng)發(fā)展的全局優(yōu)化調(diào)度，全局優(yōu)化調(diào)度就是以提高智能配電網(wǎng)的運(yùn)行效率，綜合應(yīng)用配電網(wǎng)中分布式能源/微網(wǎng)/儲(chǔ)能裝置/非線性負(fù)荷等電網(wǎng)新元素，適應(yīng)智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)為研究目標(biāo)而被提出的。但是，現(xiàn)有配電網(wǎng)調(diào)度已不能滿足智能配電網(wǎng)發(fā)展的要求，由于智能配電網(wǎng)相比于傳統(tǒng)配電網(wǎng)在運(yùn)行安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、優(yōu)質(zhì)性方面的要求都大大提高，作為配電網(wǎng)運(yùn)行的協(xié)調(diào)指揮中心，配電網(wǎng)調(diào)度需要提升為智能配電網(wǎng)調(diào)度，以提升駕馭配電網(wǎng)和資源優(yōu)化配置的能力，針對(duì)分布式電源、多樣性負(fù)荷的可調(diào)特征及空間分布，隨機(jī)變化特性，環(huán)境影響特性，開(kāi)展智能配電網(wǎng)的全局優(yōu)化調(diào)度方法研究日益亟需。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有配電網(wǎng)調(diào)度已不能滿足智能配電網(wǎng)發(fā)展的要求的問(wèn)題。本發(fā)明的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，能夠提高智能配電網(wǎng)的運(yùn)行效率，綜合應(yīng)用配電網(wǎng)中分布式能源、微網(wǎng)、儲(chǔ)能裝置、非線性負(fù)荷等電網(wǎng)新元素，完全適應(yīng)智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，具有良好的應(yīng)用前景。[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于:根據(jù)配電網(wǎng)指標(biāo)體系和調(diào)度模式，進(jìn)行配電網(wǎng)全局優(yōu)化，并按照時(shí)間尺度分別給長(zhǎng)期、中長(zhǎng)期、短期、超短期和實(shí)時(shí)的優(yōu)化子目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，包括以下步驟，
步驟(1)，建立配電網(wǎng)的全局優(yōu)化目標(biāo)層次結(jié)構(gòu)圖，并對(duì)全局優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行建模，得出配電網(wǎng)全局優(yōu)化的總目標(biāo)模型；
步驟(2)，將配電網(wǎng)全局優(yōu)化的總目標(biāo)模型，根據(jù)長(zhǎng)期、中長(zhǎng)期、短期、超短期和實(shí)時(shí)五個(gè)時(shí)間尺度，劃分為五個(gè)具體的優(yōu)化子目標(biāo)；
步驟(3)，根據(jù)劃分的各優(yōu)化子目標(biāo)，結(jié)合配電網(wǎng)調(diào)度策略庫(kù)中的策略集，選出對(duì)應(yīng)的優(yōu)化策略對(duì)各優(yōu)化子目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)電源、網(wǎng)絡(luò)、負(fù)荷互動(dòng)協(xié)同調(diào)度。
[0007]前述的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于:步驟(I)全局優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行建模的方法為，
(1)，確定配電網(wǎng)的全局優(yōu)化目標(biāo)的指標(biāo)；
(2)，建立全局優(yōu)化目標(biāo)的指標(biāo)結(jié)構(gòu)；
(3)，用層次分析法計(jì)算全局優(yōu)化目標(biāo)的指標(biāo)權(quán)重；
(4)，設(shè)定全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)；
(5)，根據(jù)計(jì)算全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)權(quán)重，根據(jù)(4)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)分；
(6)根據(jù)全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)結(jié)構(gòu)的評(píng)分結(jié)構(gòu)，得出配電網(wǎng)全局優(yōu)化的總目標(biāo)模型。
[0008]前述的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于:步驟(2)長(zhǎng)期為年度及季度目標(biāo)，中長(zhǎng)期為月度目標(biāo)，短期為前一天目標(biāo)，超短期為當(dāng)日內(nèi)小時(shí)段目標(biāo)，實(shí)時(shí)為分級(jí)及秒級(jí)目標(biāo)。
[0009]前述的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于:步驟(2)根據(jù)長(zhǎng)期、中長(zhǎng)期、短期、超短期和實(shí)時(shí)五個(gè)時(shí)間尺度，劃分為五個(gè)具體的優(yōu)化子目標(biāo)，其中，
長(zhǎng)期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)包括負(fù)載率、負(fù)荷峰谷差、降低最大負(fù)荷峰值和線損；
中長(zhǎng)期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)包括負(fù)載率、負(fù)荷峰谷差、降低最大負(fù)荷峰值和線損；
短期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)包括負(fù)載率、負(fù)載均衡、負(fù)荷峰谷差和降低最大負(fù)荷峰值；
超短期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)包括重要用戶供電可靠性和設(shè)備重載率；
實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)包括重要用戶供電可靠性和減少停電時(shí)戶數(shù)。
[0010]前述的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于:步驟(3)結(jié)合配電網(wǎng)調(diào)度策略庫(kù)中的策略集，選出對(duì)應(yīng)的優(yōu)化策略對(duì)各優(yōu)化子目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整包括負(fù)荷轉(zhuǎn)移、按季節(jié)調(diào)整無(wú)功補(bǔ)償裝置投退、有序用電、電價(jià)策略、大用戶能效管理、設(shè)備及網(wǎng)架改造、合理安排停電計(jì)劃、負(fù)荷互補(bǔ)特性調(diào)網(wǎng)絡(luò)、負(fù)荷轉(zhuǎn)供避免高峰、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)方經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、負(fù)荷互補(bǔ)特性調(diào)網(wǎng)絡(luò)、分布式電源削峰和有序用電實(shí)現(xiàn)削峰。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，能夠提高智能配電網(wǎng)的運(yùn)行效率，綜合應(yīng)用配電網(wǎng)中分布式能源、微網(wǎng)、儲(chǔ)能裝置、非線性負(fù)荷等電網(wǎng)新元素，完全適應(yīng)智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，具有良好的應(yīng)用前景。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0012]圖1是本發(fā)明的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法的流程圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的建立全局優(yōu)化目標(biāo)的指標(biāo)結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖3是本發(fā)明的一實(shí)施例的系統(tǒng)框圖。
[0015]圖4是本發(fā)明基于的全局優(yōu)化調(diào)度軟件的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0017]如圖1所示，基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，根據(jù)配電網(wǎng)指標(biāo)體系和調(diào)度模式，進(jìn)行配電網(wǎng)全局優(yōu)化，并按照時(shí)間尺度分別給長(zhǎng)期、中長(zhǎng)期、短期、超短期和實(shí)時(shí)的優(yōu)化子目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，包括以下步驟，
步驟(I )，建立配電網(wǎng)的全局優(yōu)化目標(biāo)層次結(jié)構(gòu)圖，并對(duì)全局優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行建模，得出配電網(wǎng)全局優(yōu)化的總目標(biāo)模型，全局優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行建模的方法為，
(1)，確定配電網(wǎng)的全局優(yōu)化目標(biāo)的指標(biāo)；
(2)，建立全局優(yōu)化目標(biāo)的指標(biāo)結(jié)構(gòu)，如圖2所示，包括四層，第一層為全局優(yōu)化目標(biāo)，第二層為優(yōu)化子目標(biāo)，包括長(zhǎng)期優(yōu)化目標(biāo)、長(zhǎng)期優(yōu)化目標(biāo)、短期優(yōu)化目標(biāo)、超短期優(yōu)化目標(biāo)和實(shí)時(shí)優(yōu)化目標(biāo)；第三層為優(yōu)化所述的性能，包括安全性、可靠性、優(yōu)質(zhì)性、經(jīng)濟(jì)性；第四層為優(yōu)化所述的性能對(duì)應(yīng)的具體優(yōu)化子目標(biāo)，其中安全性對(duì)應(yīng)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)滿足N-1、優(yōu)化設(shè)備重載率；安全性對(duì)應(yīng)優(yōu)化重要用戶供電可靠性、優(yōu)化停電時(shí)戶數(shù)、優(yōu)化供電半徑、優(yōu)化倒閘操作次數(shù)；優(yōu)質(zhì)性對(duì)應(yīng)優(yōu)化電壓合格率；經(jīng)濟(jì)性對(duì)應(yīng)降低最大負(fù)荷峰值、優(yōu)化負(fù)荷峰谷差、優(yōu)化線損、優(yōu)化供電半徑、優(yōu)化負(fù)載率、優(yōu)化負(fù)載均衡、優(yōu)化分布式電源發(fā)電效率、優(yōu)化倒閘操作次數(shù)；
(3),用層次分析法計(jì)算全局優(yōu)化目標(biāo)的指標(biāo)權(quán)重,層次分析法(AnalyticHierarchyProcess，ΑΗΡ)是美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家匹茨堡大學(xué)教授T.L.Saaty教授在20世紀(jì)70年代提出的；
(4)，設(shè)定全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)；
(5)，根據(jù)計(jì)算全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)權(quán)重，根據(jù)(4)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)分；
(6)根據(jù)全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)結(jié)構(gòu)的評(píng)分結(jié)構(gòu)，得出配電網(wǎng)全局優(yōu)化的總目標(biāo)模型；
步驟(2)，將配電網(wǎng)全局優(yōu)化的總目標(biāo)模型，根據(jù)長(zhǎng)期、中長(zhǎng)期、短期、超短期和實(shí)時(shí)五
個(gè)時(shí)間尺度，劃分為五個(gè)具體的優(yōu)化子目標(biāo)，其中長(zhǎng)期為年度及季度目標(biāo)，中長(zhǎng)期為月度目標(biāo)，短期為前一天目標(biāo)，超短期為當(dāng)日內(nèi)小時(shí)段目標(biāo)，實(shí)時(shí)為分級(jí)及秒級(jí)目標(biāo)，其中
長(zhǎng)期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)為經(jīng)濟(jì)性占的比重大的優(yōu)化目標(biāo)，包括負(fù)載率、負(fù)荷峰谷差、降低最大負(fù)荷峰值和線損，其中負(fù)載率為固定型指標(biāo)，其他優(yōu)化子目標(biāo)為極小值指標(biāo)；
中長(zhǎng)期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)為經(jīng)濟(jì)性占的比重較大的優(yōu)化目標(biāo)，包括負(fù)載率、負(fù)荷峰谷差、降低最大負(fù)荷峰值和線損，其中負(fù)載率為固定型指標(biāo)，其他優(yōu)化子目標(biāo)為極小值指標(biāo)；短期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)為經(jīng)濟(jì)性占的比重較大的優(yōu)化目標(biāo)，包括負(fù)載率、負(fù)載均衡、負(fù)荷峰谷差和降低最大負(fù)荷峰值，其中負(fù)載率和負(fù)荷峰谷差為固定型指標(biāo)，負(fù)荷峰谷差和降低最大負(fù)荷峰值為極小值指標(biāo)；
超短期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)為安全性、可靠性占的比重大的優(yōu)化目標(biāo)，包括重要用戶供電可靠性和設(shè)備重載率，重要用戶供電可靠性為極大值指標(biāo)，設(shè)備重載率為極小值指標(biāo)；實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)包括重要用戶供電可靠性和減少停電時(shí)戶數(shù)，重要用戶供電可靠性為極大值指標(biāo)，減少停電時(shí)戶數(shù)為極小值指標(biāo)；
步驟(3)，根據(jù)劃分的各優(yōu)化子目標(biāo)，結(jié)合配電網(wǎng)調(diào)度策略庫(kù)中的策略集，選出對(duì)應(yīng)的優(yōu)化策略對(duì)各優(yōu)化子目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)電源、網(wǎng)絡(luò)、負(fù)荷互動(dòng)協(xié)同調(diào)度，調(diào)整包括負(fù)荷轉(zhuǎn)移、按季節(jié)調(diào)整無(wú)功補(bǔ)償裝置投退、有序用電、電價(jià)策略、大用戶能效管理、設(shè)備及網(wǎng)架改造、合理安排停電計(jì)劃、負(fù)荷互補(bǔ)特性調(diào)網(wǎng)絡(luò)、負(fù)荷轉(zhuǎn)供避免高峰、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)方經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、負(fù)荷互補(bǔ)特性調(diào)網(wǎng)絡(luò)、分布式電源削峰和有序用電實(shí)現(xiàn)削峰。
[0018]如圖3所示，本發(fā)明的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法的一種實(shí)施例，
(1)建立的配電網(wǎng)全局優(yōu)化的總目標(biāo)模型，包括降低最大負(fù)荷峰值、優(yōu)化負(fù)荷峰谷差、優(yōu)化線損、優(yōu)化供電半徑、優(yōu)化負(fù)載率、優(yōu)化負(fù)載均衡、優(yōu)化重要用戶供電可靠性、優(yōu)化設(shè)備重載率、優(yōu)化停電時(shí)戶數(shù)、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)滿足N-1、優(yōu)化分布式電源發(fā)電效率、優(yōu)化倒閘操作次數(shù)、優(yōu)化電壓合格率；
(2)將配電網(wǎng)全局優(yōu)化的總目標(biāo)模型，根據(jù)長(zhǎng)期、中長(zhǎng)期、短期、超短期和實(shí)時(shí)五個(gè)時(shí)間尺度，劃分為五個(gè)具體的優(yōu)化子目標(biāo)，如長(zhǎng)期的優(yōu)化子目標(biāo)包括電網(wǎng)改造和規(guī)劃、上級(jí)檢修計(jì)劃、迎峰度夏、迎峰度冬；中長(zhǎng)期的優(yōu)化子目標(biāo)包括節(jié)假日運(yùn)行方式優(yōu)化、停電計(jì)劃；短期的優(yōu)化子目標(biāo)包括多時(shí)段運(yùn)行方式優(yōu)化
(3)，根據(jù)劃分的各優(yōu)化子目標(biāo)，結(jié)合配電網(wǎng)調(diào)度策略庫(kù)中的策略集，調(diào)整的手段包括負(fù)荷轉(zhuǎn)移、按季節(jié)調(diào)整無(wú)功補(bǔ)償裝置投退、有序用電、電價(jià)策略、大用戶能效管理、設(shè)備及網(wǎng)架改造、合理安排停電計(jì)劃、負(fù)荷互補(bǔ)特性調(diào)網(wǎng)絡(luò)、負(fù)荷轉(zhuǎn)供避免高峰、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)方經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、負(fù)荷互補(bǔ)特性調(diào)網(wǎng)絡(luò)、分布式電源削峰和有序用電實(shí)現(xiàn)削峰，其中負(fù)荷轉(zhuǎn)移、按季節(jié)調(diào)整無(wú)功補(bǔ)償裝置投退、有序用電和負(fù)荷轉(zhuǎn)供避免高峰實(shí)現(xiàn)網(wǎng)荷互動(dòng)；電價(jià)策略、大用戶能效管理用于實(shí)現(xiàn)負(fù)荷優(yōu)化；設(shè)備及網(wǎng)架改造為網(wǎng)架改造、規(guī)劃；合理安排停電計(jì)劃用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)源荷互動(dòng)；負(fù)荷互補(bǔ)特性調(diào)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)方經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、負(fù)荷互補(bǔ)特性調(diào)網(wǎng)絡(luò)用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化；分布式電源削峰為分布式電源優(yōu)化、源網(wǎng)協(xié)調(diào)；有序用電實(shí)現(xiàn)削峰為源荷互動(dòng)。
[0019]本發(fā)明的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，是基于全局優(yōu)化調(diào)度軟件實(shí)現(xiàn)的，全局優(yōu)化調(diào)度軟件部署在配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)中的優(yōu)化分析服務(wù)器上，全局優(yōu)化調(diào)度軟件在功能計(jì)算時(shí)要用的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中配網(wǎng)自動(dòng)化管理系統(tǒng)和配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)支持，需要?dú)v史/SCADA服務(wù)器上配網(wǎng)自動(dòng)化管理系統(tǒng)和配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)的實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)信息，這些信息是通過(guò)前置采集服務(wù)器采集得來(lái)的，全局優(yōu)化調(diào)度軟件需要通過(guò)系統(tǒng)集成服務(wù)器與安全I(xiàn)II區(qū)的其他系統(tǒng)進(jìn)行交互，利用其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計(jì)算。同時(shí)，全局優(yōu)化調(diào)度軟件需要通過(guò)與微電網(wǎng)調(diào)度控制器、新能源智能管控設(shè)備、多樣性負(fù)荷智能管控設(shè)備等終端設(shè)備的交互，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)、源、荷的實(shí)時(shí)控制。
[0020]如圖4所示，本發(fā)明的基于全局優(yōu)化調(diào)度軟件實(shí)現(xiàn)的調(diào)度軟件架構(gòu)，從系統(tǒng)運(yùn)行的體系結(jié)構(gòu)看，全局優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)是由硬件層、操作系統(tǒng)層、支撐平臺(tái)層和軟件層共四個(gè)層次構(gòu)成，其中，硬件層、操作系統(tǒng)層和支撐平臺(tái)層與原有配網(wǎng)自動(dòng)化主站系統(tǒng)共享。
[0021]軟件層主要包括基礎(chǔ)支撐軟件類、應(yīng)用軟件類、高級(jí)應(yīng)用類等三類，它們?cè)谟杉煽偩€、數(shù)據(jù)總線和公共服務(wù)的支撐下完成各自的應(yīng)用功能，并有機(jī)地集成在一起，成為一個(gè)一體化的系統(tǒng)。[0022]軟件層功能劃分，
支撐軟件類:包括物理模型、設(shè)備參數(shù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、潮流計(jì)算、狀態(tài)估計(jì)、網(wǎng)絡(luò)分析、負(fù)荷預(yù)測(cè)、線損計(jì)算、線路、設(shè)備負(fù)載計(jì)算等功能。
[0023]應(yīng)用軟件類:包括網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、接線模式分析、聯(lián)絡(luò)點(diǎn)優(yōu)化、負(fù)荷轉(zhuǎn)供、分布式電源供電范圍分析、恢復(fù)供電、停電范圍分析、供電能力分析、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度、有序用電優(yōu)化、分時(shí)電價(jià)優(yōu)化、實(shí)時(shí)電價(jià)優(yōu)化、負(fù)荷控制優(yōu)化、大用戶能效管理、負(fù)荷特性分析、負(fù)荷互補(bǔ)性分析、負(fù)荷分布分析、分布式電源發(fā)電預(yù)測(cè)、分布式電源發(fā)電特性分析、發(fā)電廠監(jiān)控、VQC、高損設(shè)備統(tǒng)計(jì)、線路、設(shè)備重載分析、設(shè)備故障分析及統(tǒng)計(jì)、調(diào)度操作影響分析、電壓監(jiān)視等功倉(cāng)泛。
[0024]高級(jí)應(yīng)用類:包括停電計(jì)劃排程優(yōu)化、倒閘操作經(jīng)濟(jì)性分析、無(wú)功優(yōu)化、故障模式分析、線路或配變N-1分析、線路設(shè)備型號(hào)優(yōu)化、電能質(zhì)量檢測(cè)點(diǎn)優(yōu)化、分布式電源建設(shè)點(diǎn)選取等功能。
[0025]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于:根據(jù)配電網(wǎng)指標(biāo)體系和調(diào)度模式，進(jìn)行配電網(wǎng)全局優(yōu)化，并按照時(shí)間尺度分別給長(zhǎng)期、中長(zhǎng)期、短期、超短期和實(shí)時(shí)的優(yōu)化子目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，包括以下步驟， 步驟(1)，建立配電網(wǎng)的全局優(yōu)化目標(biāo)層次結(jié)構(gòu)圖，并對(duì)全局優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行建模，得出配電網(wǎng)全局優(yōu)化的總目標(biāo)模型； 步驟(2)，將配電網(wǎng)全局優(yōu)化的總目標(biāo)模型，根據(jù)長(zhǎng)期、中長(zhǎng)期、短期、超短期和實(shí)時(shí)五個(gè)時(shí)間尺度，劃分為五個(gè)具體的優(yōu)化子目標(biāo)； 步驟(3)，根據(jù)劃分的各優(yōu)化子目標(biāo)，結(jié)合配電網(wǎng)調(diào)度策略庫(kù)中的策略集，選出對(duì)應(yīng)的優(yōu)化策略對(duì)各優(yōu)化子目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)電源、網(wǎng)絡(luò)、負(fù)荷互動(dòng)協(xié)同調(diào)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于:步驟(I)全局優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行建模的方法為， (1)，確定配電網(wǎng)的全局優(yōu)化目標(biāo)的指標(biāo)； (2)，建立全局優(yōu)化目標(biāo)的指標(biāo)結(jié)構(gòu)； (3)，用層次分析法計(jì)算全局優(yōu)化目標(biāo)的指標(biāo)權(quán)重； (4)，設(shè)定全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)； (5)，根據(jù)計(jì)算全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)權(quán)重，根據(jù)(4)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)分； (6)根據(jù)全局優(yōu)化目標(biāo)指標(biāo)結(jié)構(gòu)的評(píng)分結(jié)構(gòu)，得出配電網(wǎng)全局優(yōu)化的總目標(biāo)模型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于:步驟(2)長(zhǎng)期為年度及季度目標(biāo)，中長(zhǎng)期為月度目標(biāo)，短期為前一天目標(biāo)，超短期為當(dāng)日內(nèi)小時(shí)段目標(biāo)，實(shí)時(shí)為分級(jí)及秒級(jí)目標(biāo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于:步驟(2)根據(jù)長(zhǎng)期、中長(zhǎng)期、短期、超短期和實(shí)時(shí)五個(gè)時(shí)間尺度，劃分為五個(gè)具體的優(yōu)化子目標(biāo)，其中， 長(zhǎng)期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)包括負(fù)載率、負(fù)荷峰谷差、降低最大負(fù)荷峰值和線損； 中長(zhǎng)期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)包括負(fù)載率、負(fù)荷峰谷差、降低最大負(fù)荷峰值和線損； 短期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)包括負(fù)載率、負(fù)載均衡、負(fù)荷峰谷差和降低最大負(fù)荷峰值； 超短期對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)包括重要用戶供電可靠性和設(shè)備重載率； 實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)的優(yōu)化子目標(biāo)包括重要用戶供電可靠性和減少停電時(shí)戶數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間尺度的配電網(wǎng)全局優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于:步驟(3)結(jié)合配電網(wǎng)調(diào)度策略庫(kù)中的策略集，選出對(duì)應(yīng)的優(yōu)化策略對(duì)各優(yōu)化子目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整包括負(fù)荷轉(zhuǎn)移、按季節(jié)調(diào)整無(wú)功補(bǔ)償裝置投退、有序用電、電價(jià)策略、大用戶能效管理、設(shè)備及網(wǎng)架改造、合理安排停電計(jì)劃、負(fù)荷互補(bǔ)特性調(diào)網(wǎng)絡(luò)、負(fù)荷轉(zhuǎn)供避免高峰、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)方經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、負(fù)荷互補(bǔ)特性調(diào)網(wǎng)絡(luò)、分布式電源削峰和有序用電實(shí)現(xiàn)削峰。
【文檔編號(hào)】G06Q10/06GK103474991SQ201310425958
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】沈浩東, 陳楷, 劉婭琳, 趙浚婧, 杜紅衛(wèi), 韓韜, 魯文, 吳 琳, 薩其日娜 申請(qǐng)人:國(guó)電南瑞科技股份有限公司, 國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院, 江蘇省電力公司南京供電公司, 江蘇省電力公司