多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法及装置与流程

本发明涉及电网，尤其涉及一种多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法及装置。

背景技术：

1、随着化石燃料的不断消耗，能源危机和环境问题日益严峻，增加可再生能源的使用已经变得非常重要。近年来，由于太阳能光伏、燃料电池、不同直流负荷等直流设备的广泛应用，直流微电网作为促进分布式能源大规模接入电力系统的有效方式得到了快速发展。然而，太阳能、风能等发电设备具有间歇性和不确定性的特点，给直流微电网的运行和控制带来了挑战。如何以最经济的方式协调直流微电网系统内各个发电单元的运行，并保证系统安全稳定运行，是直流微电网控制策略需要解决的关键问题。

2、现有技术中，现有直流微电网的控制策略，通信资源消耗大、成本高，且收敛速度慢，影响直流微电网控制的实时性和稳定性，难以满足微电网的实时控制需求。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法及装置，以解决现有直流微电网的控制策略实时性和稳定性不够好的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法，包括：

3、建立多母线直流微电网拓扑模型；

4、根据多母线直流微电网拓扑模型，以总的发电成本最低为优化目标，建立多母线直流微电网经济调度优化模型；

5、根据多母线直流微电网经济调度优化模型的约束条件，确定多母线直流微电网经济调度优化模型最优解的充要条件；

6、基于充要条件对多母线直流微电网经济调度优化模型迭代求解，得到优化调度方案。

7、第二方面，本发明实施例提供了一种多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制装置，包括：

8、第一模型建立模块，用于建立多母线直流微电网拓扑模型；

9、第二模型建立模块，用于根据多母线直流微电网拓扑模型，以总的发电成本最低为优化目标，建立多母线直流微电网经济调度优化模型；

10、问题转化模块，用于根据多母线直流微电网经济调度优化模型的约束条件，确定多母线直流微电网经济调度优化模型最优解的充要条件；

11、方案输出模块，用于基于充要条件对多母线直流微电网经济调度优化模型迭代求解，得到优化调度方案。

12、本发明实施例提供一种多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法及装置。上述方法包括：建立多母线直流微电网拓扑模型；根据多母线直流微电网拓扑模型，以总的发电成本最低为优化目标，建立多母线直流微电网经济调度优化模型；根据多母线直流微电网经济调度优化模型的约束条件，确定多母线直流微电网经济调度优化模型最优解的充要条件；基于充要条件对多母线直流微电网经济调度优化模型迭代求解，得到优化调度方案。本发明实施例给出凸优化问题最优解的等价充要条件，对求解过程进行转换，使得求解过程更简单，提高了直流微电网控制的实时性和稳定性。

1.一种多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法，其特征在于，所述优化调度方案包括：各个分布式能源的母线电压及输出电流；所述约束条件包括：供需平衡约束及分布式能源的发电约束；

3.根据权利要求2所述的多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法，其特征在于，所述根据所述多母线直流微电网经济调度优化模型的约束条件，确定所述多母线直流微电网经济调度优化模型最优解的充要条件，包括：

4.根据权利要求3所述的多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法，其特征在于，所述充要条件包括：当且仅当y*满足第三公式时，v*，i*为所述多母线直流微电网经济调度优化模型的最优解；

5.根据权利要求1至4任一项所述的多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法，其特征在于，所述基于所述充要条件对所述多母线直流微电网经济调度优化模型迭代求解，得到优化调度方案，包括：

6.根据权利要求5所述的多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法，其特征在于，迭代更新的公式为第四公式：

7.根据权利要求6所述的多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法，其特征在于，kp的取值为300，ki的取值为2，kd的取值为10。

8.根据权利要求6所述的多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法，其特征在于，在所述根据所述多母线直流微电网经济调度优化模型的约束条件，确定所述多母线直流微电网经济调度优化模型最优解的充要条件之前，所述方法还包括：

9.根据权利要求8所述的多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制方法，其特征在于，α的取值为0.001。

10.一种多母线直流微电网经济调度的分布式优化控制装置，其特征在于，包括：