一种配电网的控制方法、系统、电子设备及存储介质

本发明涉及配电网控制，特别是涉及一种配电网的控制方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、近年来，在环境保护与能源危机的双重压力下，随着可再生能源不断渗透于传统的电力网络中，电力网络安全稳定运行问题日趋严重，对传统的无功优化问题也提出了巨大挑战，同时，由于不稳定性带来的无功补偿装置操动的频繁变化，对无功补偿装置的维护成本与灵敏度要求越来越高。如何减少可再生随机性波动带来的影响，减少无功补偿装置操作动作次数，从而实现合理规划调度的研究是值得关注的问题。

2、对于结合经济性和稳定性为考量的，实现合理规划的有功无功协调调度配电网的控制方法，已有多种专利。公开号为cn112803422a的专利“基于有功无功协调优化的输电网电压双层控制配电网的控制方法”提出了对于输电网络的调优配电网的控制方法。首先构建了有功无功耦合模型，同时对交流潮流方程进行二阶锥松弛，将非凸函数问题转化为凸函数问题，通过日前前瞻优化与日内优化提升了调度的可靠性。其关键技术在于将二阶锥松弛配电网的控制方法扩展到输电网的交流潮流过程中。

3、公开号为cn106953359a的专利“一种含分布式光伏配电网有功无功协调优化控制配电网的控制方法”提供了一种解决接入分布式光伏的配电网协调优化问题。其主要在时间尺度的把控方面，分为长时间尺度优化与短时间滚动优化，长时间优化各无功补偿元件出力，短时间滚动优化出力的增量。

4、公开号为cn113516278a的专利“有源配电网多时间尺度有功无功协调优化调度配电网的控制方法及系统”提出一种分时段协调优化的配电网的控制方法。将优化分为日前优化，日内优化和实时优化三个部分。基于不同的时间尺度下，优化目标也有所不同，日前优化以最小化第二天运行成本为目标；日内优化依旧以运行成本为目标，但不再包含慢速调节装置成本；实时优化以快速调节资源的出力值与日内阶段参考值的偏差期望为目标，综合考虑系统的稳定性与经济性。

5、但是，上述配电网的控制方法均存在控制效率较低的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种配电网的控制方法、系统、电子设备及存储介质，提高了控制配电网的效率。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种配电网的控制方法，包括：

4、基于最小有功网损和最小电压偏差在初始配电网中确定充电储能装置和放电储能装置的目标安装节点；

5、在所述目标安装节点安装充电储能装置和放电储能装置，从而得到第一配电网；

6、根据所述最小有功网损、储能充电等效电阻、储能放电等效电阻、功率因数角、标准电压中值和充放电平衡参数，计算充电日总能量和放电日总能量；所述充电日总能量为第一配电网进行24小时优化配置中所有小时的充电储能装置的充电功率之和，所述放电日总能量为第一配电网进行24小时优化配置中所有小时的放电储能装置的放电功率之和；

7、对所述第一配电网进行24小时优化配置；其中，对于第t小时的优化配置方法，1≤t≤24，包括：

8、基于所述第一配电网中目标安装节点第t小时的电压、n-1个普通节点第t小时的电压，确定投切电容器第t小时的投切组数和无功发电机功率，从而确定第t小时投切电容器的投切策略和第t小时无功发电机的运行策略。

9、可选地，基于最小有功网损和最小电压偏差在初始配电网中确定充电储能装置和放电储能装置的目标安装节点，包括：

10、获取初始配电网中n个待选安装节点的电压；n>1；

11、将任一个所述待选安装节点确定为当前节点，n个待选安装节点中除所述当前节点外均为非当前节点，对于任一当前节点：

12、根据所述当前节点的电压、所有所述非当前节点的电压、所有节点组的电导和功率因数角，计算所述当前节点对应的有功网损；一个所述节点组包括所述当前节点和一个所述非当前节点；

13、根据所述当前节点的电压、标准电压中值、最大电压和最小电压，计算所述当前节点对应的电压偏差；所述最大电压为所有所述待选安装节点中的电压最大的待选安装节点的电压，所述最小电压为所有所述待选安装节点中的电压最小的待选安装节点的电压；

14、将同时具有最小有功网损和最小电压偏差的当前节点确定为目标安装节点。

15、可选地，基于所述第一配电网中目标安装节点第t小时的电压、n-1个普通节点第t小时的电压，确定投切电容器第t小时的投切组数和无功发电机功率，包括：

16、获取所述第一配电网中目标安装节点第t小时的电压和n-1个普通节点第t小时的电压；所述普通节点为所述第一配电网中的所有待选安装节点中除所述目标安装节点之外的电压；

17、根据目标安装节点第t小时的电压、n-1个普通节点第t小时的电压和所述功率因数角，计算第t小时的时序网损、第t小时的系统有功功率和第t小时的系统无功功率；

18、根据第t小时的系统无功功率、投切电容器单位投切组数的容量、投切电容器的最大投切组数和24小时的总投切组数，确定投切电容器第t小时的投切组数，从而确定第t小时投切电容器的投切策略。

19、可选地，基于所述第一配电网中目标安装节点第t小时的电压、n-1个普通节点第t小时的电压，确定投切电容器第t小时的无功发电机功率，包括：

20、根据第t小时的时序网损、所述标准电压中值、所述功率因数角、所述储能充电等效电阻、所述储能放电等效电阻、储能充电总时间和储能放电总时间，计算第t小时的储能充电功率和储能放电功率；

21、获取第一配电网中第t小时的风机出力、第t小时的光伏发电功率和第t小时的负载功率；

22、根据第t小时的风机出力、第t小时的光伏发电功率、第t小时的负载功率、第t小时的储能充电功率和第t小时的储能放电功率，计算第t小时的无功发电机功率，从而确定第t小时无功发电机的运行策略。

23、可选地，根据第t小时的风机出力、第t小时的光伏发电功率、第t小时的负载功率、第t小时的储能充电功率和第t小时的储能放电功率，计算第t小时的无功发电机功率，包括：

24、根据第t小时的储能充电功率和第t小时的储能放电功率计算，第t小时的储能充放电总功率；

25、根据根据第t小时的风机出力、第t小时的光伏发电功率、第t小时的负载功率和储能充放电总功率，计算第t小时的无功发电机功率。

26、一种配电网的控制系统，包括：

27、目标安装节点确定模块，用于基于最小有功网损和最小电压偏差在初始配电网中确定充电储能装置和放电储能装置的目标安装节点；

28、第一配电网确定模块，用于在所述目标安装节点安装充电储能装置和放电储能装置，从而得到第一配电网；

29、日总能量计算模块，用于根据所述最小有功网损、储能充电等效电阻、储能放电等效电阻、功率因数角、标准电压中值和充放电平衡参数，计算充电日总能量和放电日总能量；所述充电日总能量为第一配电网进行24小时优化配置中所有小时的充电储能装置的充电功率之和，所述放电日总能量为第一配电网进行24小时优化配置中所有小时的放电储能装置的放电功率之和；

30、时序优化配置模块，用于对所述第一配电网进行24小时优化配置；其中，对于第t小时的优化配置方法，1≤t≤24，包括：

31、基于所述第一配电网中目标安装节点第t小时的电压、n-1个普通节点第t小时的电压，确定投切电容器第t小时的投切组数和无功发电机功率，从而确定第t小时投切电容器的投切策略和第t小时无功发电机的运行策略。

32、一种电子设备，包括：

33、一个或多个处理器；

34、存储装置，其上存储有一个或多个程序；

35、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上述所述的配电网的控制方法。

36、一种存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述所述的配电网的控制方法。

37、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

38、本发明公开了一种配电网的控制方法、系统、电子设备及存储介质，首先，基于最小有功网损和最小电压偏差在初始配电网中确定目标安装节点并安装充电储能装置和放电储能装置得到第一配电网；其次，根据最小有功网损、储能充电等效电阻、储能放电等效电阻、功率因数角、标准电压中值和充放电平衡参数计算充电日总能量和放电日总能量；然后，对第一配电网进行24小时配置；第t小时的优化配置方法，包括：基于第一配电网中目标安装节点的电压、n-1个普通节点的电压，确定投切电容器的投切组数和无功发电机功率，从而确定投切电容器的投切策略和无功发电机的运行策略。本发明先确定充电储能装置和放电储能装置的安装位置，再进行策略的确定，提高了控制配电网的效率。