CN114825399B 计及移动式储能的配电网分布式能量应急调度方法及系统 （华中科技大学）

WO2017161785A1,2017.09.28计及移动式储能的配电网分布式能量应急本发明涉及计及移动式储能的配电网分布移动式储能资源的配电网分布式能量应急调度模型；采用自适应惩罚系数-交替方向乘子法对布式优化框架和自适应惩罚系数-交替方向乘子2S3，以配电网运行成本最小化为目标，以所述S4，采用自适应惩罚系数-交替方向乘子法对所述配电网分布式能量应急调度模型进在所述S1中，所述移动式储能约束模型包括移动式储能交通流其中，N令4.2..…Nh为所有移动式储能集合，n为移动式储能变量；1,2,…,A为3时段的有功放电功率，分别表示移动式储能n中动力电池在h时段通过节点i吸分别表示移动式储能n中储能电池的初始荷电状态、荷电状态最小值、荷电状态最大值，示移动式储能n中储能电池的充放电效率系数、4配置的柴机在h时段处于运行状态，则若配电网中节点i配置的柴机在h时段处于停网中节点i配置的柴机在h-1时段处于开启动作，则若配电网中节点i配置的柴机在h-1时段处于停止动作，则分别表示节功率、释放的无功功率，soc,、soc%,分别表示节点i配置的储能系统在h时段、H时段的5ii的平方值，v"、"分别表示节点i的最小复电压的平方值、最大复电压的平方值，在h时段的复电压的平方值vj,h表示节点j在h时段的复电压的平方值；ci,为节点i在h时段的固有配置运行成本，包括储能系统运行成本和柴机运行成本C:s为移动式储能n在h时段的运行成本，包括动力电池运行成本和储能电iii62.根据权利要求1所述的计及移动式储能的配电网分布式能量应急调度方法，其特征S43，采用自适应惩罚系数-交替方向乘子法对所3.根据权利要求2所述的计及移动式储能的配电网分布式能量应急调度方法，其特征日乘数向量，为无功功率实际交互变量、无功功率虚拟交互变量之间储能n收集的无功功率之间的拉格朗日乘数向量，srh表示移动式储能n在h时74.根据权利要求3所述的计及移动式储能的配电网分布式能量应急调度方法，其特征为配电网中节点i的优化决策变量，yn(k+1)为第k+1次迭代时移动式储能n的优化决策变为第k次迭代时的有功功率实际交互变量、为第k+1次迭代时的有功功率虚拟交β给定时的增广拉格朗日函数。5.根据权利要求4所述的计及移动式储能的配电网分布式能量应急调度方法，其特征121,λ2配置的风电、光伏的最大出力值丽、网,各节点配置的储能系统的荷电状态soc:,各节点配置的柴机状态变量各移动式储能的初始位置以及动力电池和储能电优化子问题的表达式求解节点优化决策变量xi(k+1)和交互变量S434，所有移动式储能收集发送过来的交互变量并结合所述8若所述S433求解得到的交互变量以及所述S434求解得到的交若所述S433求解得到的交互变量以及所述S434求解得到的交日乘数向量δ、s,并基于更新后的惩罚系数α、β以及拉格朗日乘数向量δ、s,返回所述6.一种计及移动式储能的配电网分布式能量应急移动式储能约束模型构建模块，其用于根据移动式储能的9配电网分布式能量应急调度模型构建模块，其用于以配电网运行成本最小化为目标，迭代求解模块，其用于采用自适应惩罚系数-交替方向乘子法对所述配电网分布式能7.一种计算机存储介质，其特征在于：包[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种计及移动式储能的配电网分布式能量应[0009]S4，采用自适应惩罚系数-交替方向乘子法对所述配电网分布式能量应急调度模光伏和储能系统组成以及含移动式储能接入的配[0015]迭代求解模块，其用于采用自适应惩罚系数-交替方向乘子法对所述配电网分布计算机程序被处理器执行时实现如上述所述的计及移动式储能的配电网分布式能量应急配电网络运行成本最小化为目标，以配电网约束模型和移动式储能约束模型为约束条件，乘子法的收敛特性受迭代系数影响严重，采用自适应惩罚系数-交替方向乘子法在迭代过[0026]图8为本发明一种计及移动式储能的配电网分布式能量应急调度系统的结构框[0032]S4，采用自适应惩罚系数-交替方向乘子法对所述配电网分布式能量应急调度模功充电功率、最大无功功率，表示移动式储能n中动力电池在h时段的有功放电功率，分别表示移动式储能n中动力电池在h时段通过节点i吸收的有功功率、吸收的功功率、释放的有功功率、吸收的无功功率，"、"均为常数且分别表示移动式储能n中动力电池和储能电池的容量，soca均为常数，分别表示移动式储能n中动力电池的初始荷电状n、束，式(2)-(4)表示移动式储能的离散能量流约束，由移动式储能的0-1位置标志位变量节点i配置的柴机在h时段处于运行状态，则若配电网中节点i配置的柴机在h时段处于停机状态，则为配电网中节点i配置的柴机在h-1时段的启停状若配电网中节点i配置的柴机在h-1时段处于开启动作，则若配电网中节点i配置"、"分别表示节点i的最小复电压的平方值、最大复电压的平方值，r',、sis为节点i配置的负荷在h时段的有功功率需求、无功功率需求，Pji,h、Qji,hji,h分别表示线路在h时段的有功传输功率、无功传输功率、传输电流的平方i,h表示节点i在h时段的复电压的平方值vj,h表示节点j在h时段的复电压的平方值。i[0069]S4，采用自适应惩罚系数-交替方向乘子法对所述配电网分布式能量应急调度模策变量，yn为移动式储能n的优化决策变量，δ(k)、s(k)均为第k+1次迭代时的惩罚系数，β给定时的增广拉格朗日函数。[0084]S431，初始化所述节点优化子问题和所述移动式储能优化子问题：k＝1，λ1,λ2节点配置的风电、光伏的最大出力值丽、丽,各节点配置的储能系统的荷电状态soc,各节点配置的柴机状态变量各移动式储能的初始位置以及动力电优化子问题的表达式求解节点优化决策变量xi(k+1)和交互变量解得到的交互变量是否满足如下公式(1变量之间的原始残差，φ1(k+1)为交互变[0091]若所述S433求解得到的交互变量以及所述S434求解得到的交互变量满足公式(15)的收敛性，则所述S433求解得到的节点优[0092]若所述S433求解得到的交互变量以及所述S434求解得到[0097]所述S4可以利用gurobi求解器求解，求解模型后，得到的即是停电故障后H时段[0100]设定储能系统和移动式储能的充放电效率为90采用三元锂电池和铅酸蓄电池分别作为移动式储能的动力电池和储能电池，规格分别为200kWh(容量)/120kW(额定充电功率)/50kW(额定放电功率)、3000kWh(容量)/800kW(额定充电功率)/800kW(额定放电功算计及移动式储能资源参与和不计及移动式储能资源参与的城市配电网运行成本如表1所计及移动式储能资源参与和不计及移动式储能资源参与下微网1各节点电压随时间变化图ADMM算法和自适应惩罚系数-ADMM算法的迭代收敛图像如图7所示，自适应惩罚系数-ADMM算法能够有效克服因惩罚系数选择不当导致的光伏和储能系统组成以及含移动式储能接入的配[0108]迭代求解模块，其用于采用自适应惩罚系数-交替方向乘子法对所述配电网分布计算机程序被处理器执行时实现如上述所述的计及移动式储能的配电网分布式能量应急代系数影响严重，采用自适应惩罚系数-交替方向乘子法在迭代过程中