CN114928056A - 多台区柔性互联的可行性评估方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多台区柔性互联的可行性评估方法及装置,方法包括:确定待互联台区的参数;初始化当前时刻和待互联台区的重载负载率约束边界;根据参数和重载负载率约束边界,计算待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差;根据重载约束功率偏差,对待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果。由此,根据待互联台区的参数和重载负载率约束边界,计算待互联台区的重载约束功率偏差,进而根据重载约束功率偏差进行柔性互联可行性的评估,可以判断出多个台区是否适合柔性互联,可以提升多台区柔性互联的应用效率、改善应用效果。
Description
技术领域
本发明涉及台区柔性互联技术领域,具体涉及一种多台区柔性互联的可行性评估方法、一种多台区柔性互联的可行性评估装置。
背景技术
随着社会经济发展和环保意识增强,电动汽车快速发展以及负荷密度增长,对台区配变改造提出新的挑战。电力电子成熟发展,使得柔性互联技术车成为台区动态增容、可靠互济的灵活方式。通过调节柔性互联装置功率,实现多台区柔性互济,从而调节不同台区的负载率,降低了台区重过载运行风险,其本质是利用台区负载率互补性,通过轻载台区承载重过载台区部分负载,提升互联台区运行灵活性。如果台区之间不具备负载率互补性,将难以发挥柔性互联的优势,因此需要结合拟互联的台区负载率情况,对柔性互联可行性进行评估,对方案优化设计、容量配置效率提升具有重要意义。
相关技术中,台区柔性互联主要集中在互联后的形态结构、运行控制方面,并没有对于多台区是否适合柔性互联的可行性评估,导致多台区柔性互联应用效率低、效果差。
发明内容
本发明为解决上述技术问题之一,提出了如下技术方案。
本发明第一方面实施例提出了一种多台区柔性互联的可行性评估方法,包括以下步骤:确定待互联台区的参数;初始化当前时刻和所述待互联台区的重载负载率约束边界;根据所述参数和重载负载率约束边界,计算所述待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差;根据所述重载约束功率偏差,对所述待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果。
另外,根据本发明上述实施例的多台区柔性互联的可行性评估方法还可以具有如下附加的技术特征。
根据本发明的一个实施例,初始化所述重载负载率约束边界,包括:确定所述待互联台区重载对应的负载率;根据所述待互联台区重载对应的负载率初始化所述重载负载率约束边界。
根据本发明的一个实施例,所述参数包括所述待互联台区的台区总数、负荷数据和每个台区的配变容量,其中,所述负荷数据包括每个台区的负荷功率时间序列。
根据本发明的一个实施例,根据所述重载约束功率偏差,对所述待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果,包括:根据所述重载约束功率偏差,判断所述待互联台区是否满足柔性互联的重载约束条件;如果所述待互联台区不满足柔性互联的重载约束条件,则更新所述重载负载率约束边界,并返回根据所述参数和重载负载率约束边界,计算所述待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差的步骤,直至所述待互联台区满足柔性互联的重载约束条件;如果所述待互联台区满足柔性互联的重载约束条件,则更新当前时刻,并在更新后判断当前时刻是否满足计算终止条件;如果当前时刻不满足计算终止条件,则返回根据所述参数和重载负载率约束边界,计算所述待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差的步骤,直至当前时刻满足计算终止条件;如果当前时刻满足计算终止条件,则根据重载负载率约束边界的最终计算值对所述待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果。
根据本发明的一个实施例,根据所述重载约束功率偏差,判断所述待互联台区是否满足柔性互联的重载约束条件,包括:在所述重载约束功率偏差小于0时,确定所述待互联台区满足柔性互联的重载约束条件;在所述重载约束功率偏差大于或者等于0时,确定所述待互联台区不满足柔性互联的重载约束条件。
根据本发明的一个实施例,根据以下公式计算所述重载约束功率偏差:
其中,t=1,2,…,T,T是所述负荷功率时间序列的时间长度,ΔPt是t时刻下的重载约束功率偏差,NTD是所述待互联台区的台区总数,是t时刻第i个台区的负荷功率,STD,i是第i个台区的配变容量,λh'是所述重载负载率约束边界。
根据本发明的一个实施例,根据以下公式更新所述重载负载率约束边界:
其中,t=1,2,…,T,T是所述负荷功率时间序列的时间长度,ΔPt是t时刻下的重载约束功率偏差,NTD是所述待互联台区的台区总数,是t时刻第i个台区的负荷功率,STD,i是第i个台区的配变容量,λh'是所述重载负载率约束边。
根据本发明的一个实施例,判断当前时刻是否满足计算终止条件,包括:在当前时刻小于或者等于所述负荷数据的时间长度时,确定所述当前时刻满足计算终止条件;在当前时刻大于所述负荷数据的时间长度时,确定所述当前时刻不满足计算终止条件。
根据本发明的一个实施例,根据重载负载率约束边界的最终计算值对所述待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果,具体包括:将重载负载率约束边界的最终计算值与边界松弛最大接受值进行比对;在所述重载负载率约束边界的最终计算值大于所述边界松弛最大接受值时,得到第一评估结果,所述第一评估结果为所述待互联台区的柔性互联不可行;在所述重载负载率约束边界的最终计算值小于或者等于所述边界松弛最大接受值时,得到第二评估结果,所述第二评估结果为所述待互联台区的柔性互联可行、且可行域为[λh'z,λh',max],其中,λh'z是所述重载负载率约束边界的最终计算值,λh',max是所述边界松弛最大接受值。
本发明第二方面实施例提出了一种多台区柔性互联的可行性评估装置,包括:确定模块,用于确定待互联台区的参数;初始化模块,用于初始化当前时刻和所述待互联台区的重载负载率约束边界;计算模块,用于根据所述参数和重载负载率约束边界,计算所述待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差;评估模块,用于根据所述重载约束功率偏差,对所述待互联台区的柔性互联进行可行性评估,以得到评估结果。
本发明实施例的技术方案,根据待互联台区的参数和重载负载率约束边界,计算待互联台区的重载约束功率偏差,进而根据重载约束功率偏差进行柔性互联可行性的评估,可以判断出多个台区是否适合柔性互联技术,可以提升多台区柔性互联的应用效率、改善应用效果。
附图说明
图1为本发明实施例的多台区柔性互联的可行性评估方法的流程图。
图2为本发明一个示例的多台区柔性互联的可行性评估方法的流程图。
图3为本发明一个示例的三个待互联台区的柔性互联示意图。
图4为本发明实施例的多台区柔性互联的可行性评估装置的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
相关技术中并没有对于多台区是否适合柔性互联的可行性评估,导致多台区柔性互联应用效率低、效果差。为此,本发明实施例建立多台区柔性互联可行性评估方法,分析柔性互联可行域,提升多台区柔性互联应用效率。为此,本发明实施例提出了一种多台区柔性互联的可行性评估方法。
图1为本发明实施例的多台区柔性互联的可行性评估方法的流程图。
需要说明的是,本发明实施例的多台区柔性互联的可行性评估方法用于对多个待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以评估多个待互联台区是否适合柔性互联。在适合或者可行时,可将多个待互联台区进行柔性互联;在不适合或者不可行时,可不将多个待互联台区进行柔性互联。
如图1所示,该方法包括以下步骤S1至S4。
S1,确定待互联台区的参数。
其中,参数包括待互联台区的台区总数NTD(大于或者等于2)、负荷数据和每个台区的配变容量,其中,负荷数据包括每个台区的负荷功率时间序列。
具体地,在对多个待互联台区需要柔性互联时,需进行柔性互联可行性的评估,为了进行评估,首先确定待互联台区的台区总数NTD,确定各个台区的配变容量,即其中,STD,1是第1个台区的配变容量,STD,2是第2个台区的配变容量,STD,i是第i个台区的配变容量,是第NTD个台区的配变容量,并确定各个台区的负荷功率时间序列其中,PTD,ac,1是第1个台区的负荷功率时间序列,PTD,ac,2是第2个台区的负荷功率时间序列,PTD,ac,i是第i个台区的负荷功率时间序列,是第NTD个台区的负荷功率时间序列。
其中,负荷功率时间序列的时间长度T,可以是根据实际需求确定的。
S2,初始化当前时刻和待互联台区的重载负载率约束边界。
其中,待互联台区的重载负载率约束边界可以是指待互联台区中的重载负。
具体地,当前时刻和重载负载率约束边界属于变量,可根据以下公式初始化当前时刻和重载负载率约束边界,以完成对两个变量的赋值:
t=t0 (1)
λh'=λh (2)
其中,t是当前时刻,t0是初始时刻,可以为1,λh'是台区重载负载率约束边界,λh是台区重载负载率约束边界的初始值。
S3,根据参数和重载负载率约束边界,计算待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差。
具体而言,可根据以下公式计算重载约束功率偏差:
其中,t=1,2,…,T,T是负荷功率时间序列的时间长度,ΔPt是t时刻下的重载约束功率偏差,NTD是待互联台区的台区总数,是t时刻第i个台区的负荷功率,STD,i是第i个台区的配变容量,λh'是重载负载率约束边界。
S4,根据重载约束功率偏差,对待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果。
具体地,在计算出重载约束功率偏差之后,以重载约束功率偏差为指标,对待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果,评估结果可以表征待互联台区是否适合柔性互联。
由此,本发明实施例的多台区柔性互联的可行性评估方法,根据待互联台区的参数和重载负载率约束边界,计算待互联台区的重载约束功率偏差,进而根据重载约束功率偏差进行柔性互联可行性的评估,可以判断出多个台区是否适合柔性互联技术,可以提升多台区柔性互联的应用效率、改善应用效果。
在本发明的一个实施例中,上述步骤S2中的初始化重载负载率约束边界,可包括:确定待互联台区重载对应的负载率;根据待互联台区重载对应的负载率初始化重载负载率约束边界。
具体而言,首先确定待互联台区重载对应的负载率,然后将重载对应的负载率作为重载负载率约束边界的出初始值,实现对重载负载率约束边界的初始化。
在本发明的一个实施例中,上述步骤S4,即根据重载约束功率偏差,对待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果,可包括:根据重载约束功率偏差,判断待互联台区是否满足柔性互联的重载约束条件;如果待互联台区不满足柔性互联的重载约束条件,则更新重载负载率约束边界,并返回根据参数和重载负载率约束边界,计算待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差的步骤(即步骤S3),直至待互联台区满足柔性互联的重载约束条件;如果待互联台区满足柔性互联的重载约束条件,则更新当前时刻,并在更新后判断当前时刻是否满足计算终止条件;如果当前时刻不满足计算终止条件,则返回根据参数和重载负载率约束边界,计算待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差的步骤(即步骤S3),直至当前时刻满足计算终止条件;如果当前时刻满足计算终止条件,则根据重载负载率约束边界的最终计算值对待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果。
其中,根据以下公式更新重载负载率约束边界:
其中,t=1,2,…,T,T是负荷功率时间序列的时间长度,ΔPt是t时刻下的重载约束功率偏差,NTD是待互联台区的台区总数,是t时刻第i个台区的负荷功率,STD,i是第i个台区的配变容量,λh'是重载负载率约束边界。
进一步地,根据重载约束功率偏差,判断待互联台区是否满足柔性互联的重载约束条件,包括:在重载约束功率偏差小于0时,确定待互联台区满足柔性互联的重载约束条件;在重载约束功率偏差大于或者等于0时,确定待互联台区不满足柔性互联的重载约束条件。
再进一步地,判断当前时刻是否满足计算终止条件,可包括:在当前时刻小于或者等于负荷数据的时间长度时,确定当前时刻满足计算终止条件;在当前时刻大于负荷数据的时间长度时,确定当前时刻不满足计算终止条件。
在一个示例中,根据重载负载率约束边界的最终计算值对待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果,具体可包括:将重载负载率约束边界的最终计算值与边界松弛最大接受值进行比对;在重载负载率约束边界的最终计算值大于边界松弛最大接受值时,得到第一评估结果,第一评估结果为待互联台区的柔性互联不可行;在重载负载率约束边界的最终计算值小于或者等于边界松弛最大接受值时,得到第二评估结果,第二评估结果为待互联台区的柔性互联可行、且可行域为[λh'z,λh',max],其中,λh'z是重载负载率约束边界的最终计算值,λh',max是边界松弛最大接受值。
其中,边界松弛最大接受值可以是根据实际需求确定的,根据实际需求可将边界松弛最大接受值设置在0.8~1之间。
具体而言,如图2所示,在根据公式(3)计算出重载约束功率偏差之后,将其与0进行对比,在重载约束功率偏差小于0时,表示待互联台区经过柔性互联后满足柔性互联的重载约束条件,于是不对重载负载率约束边界进行更新,直接进行下一步;在重载约束功率偏差大于或者等于0时,表示待互联台区经过柔性互联后台区仍存在重过载现象,则根据公式(4)重新计算重载负载率约束边界,并返回步骤S3,直至待互联台区满足柔性互联的重载约束条件时,进入下一步。
也就是说,在计算出重载约束功率偏差后,按照下式对重载负载约束边界进行松弛,更新重载负载约束边界:
在待互联台区满足柔性互联的重载约束条件时,可根据以下公式更新当前时刻:
t=t+1 (6)
参照图2,更新当前时刻后,判断当前时刻是否满足计算终止条件,其中,计算终止条件是指终止计算重载负载率约束边界的条件,可以是t>T。在t≤T时,不满足计算终止条件,于是返回步骤S3,即计算重载约束功率偏差,然后再次根据重载约束功率偏差判断是否满足重载约束条件,在满足重载约束条件时,再次更新当前时刻,更新后判断是否满足计算终止条件,如此循环,循环过程中对当前时刻和重载约束功率偏差/重载负载率约束边界进行计算,直至满足t>T的条件时,输出重载负载率约束边界的最终计算值(最后一次计算重载负载率约束边界得到的值),并将输出的重载负载率约束边界的最终计算值与边界松弛最大接受值进行对,在重载负载率约束边界的最终计算值大于边界松弛最大接受值时,表示待互联台区柔性互联后也无法满足重载负载率约束,因此此时得到待互联台区的柔性互联不可行的第一评估结果;在重载负载率约束边界的最终计算值小于或者等于边界松弛最大接受值时,表示待互联台区柔性互联后可以满足重载负载率约束,因此此时得到待互联台区的柔性互联可行、且可行域(可行范围)为[λh'z,λh',max]的第二评估结果。
对于待互联台区,可根据本发明实施例的方法计算其重载负载率约束边界,得到重载负载率约束边界的最终计算值,根据重载负载率约束边界的最终计算值确定柔性互联评价指标,可根据以下公式确定:
需要说明的是,在评估出多个待互联台区的柔性互联可行时,可通过每个台区的柔性互联装置将待互联台区进行柔性互联,例如,当三个待互联台区的柔性互联可行时,可将这三个待互联台区进行进行互联,得到如图3所示的互联台区。
也就是说,本发明实施例基于待互联台区的负荷数据、重载负载率约束等条件,分析柔性互联前后负载率重载约束满足情况,实现多台区柔性互联可行域分析,提升多台区柔性可行性评估效率。
综上所述,本发明实施例考虑台区柔性互联互补特性以及重载约束条件,建立柔性互联下重载约束功率偏差指标,并进一步动态更新重载负载率约束边界,实现对多台区柔性互联是否可行以及可行范围的量化评估,不仅可以评估出多台区的柔性互联是否可行,还可以确定出可行域,为下一步台区柔性互联配置提供具备柔性互联可行性的负载率约束条件,提升多台区柔性互联应用效率,改善应用效果。
图4为本发明实施例的多台区柔性互联的可行性评估装置的结构框图。
如图4所示,该装置包括确定模块10、初始化模块20、计算模块30和评估模块40。
其中,确定模块10,用于确定待互联台区的参数;初始化模块20,用于初始化当前时刻和所述待互联台区的重载负载率约束边界;计算模块30,用于根据所述参数和重载负载率约束边界,计算所述待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差;评估模块40,用于根据所述重载约束功率偏差,对所述待互联台区的柔性互联进行可行性评估,以得到评估结果。
需要说明的是,该多台区柔性互联的可行性评估装置的具体实施方式及实施原理可参见上述多台区柔性互联的可行性评估方法的具体实施方式,为避免冗余,此处不再详细赘述。
本发明实施例的多台区柔性互联的可行性评估装置,根据待互联台区的参数和重载负载率约束边界,计算待互联台区的重载约束功率偏差,进而根据重载约束功率偏差进行柔性互联可行性的评估,可以判断出多个台区是否适合柔性互联技术,可以提升多台区柔性互联的应用效率、改善应用效果。
在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必针对相同的实施例或示例。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种多台区柔性互联的可行性评估方法,其特征在于,包括以下步骤:
确定待互联台区的参数;
初始化当前时刻和所述待互联台区的重载负载率约束边界;
根据所述参数和重载负载率约束边界,计算所述待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差;
根据所述重载约束功率偏差,对所述待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果。
2.根据权利要求1所述的多台区柔性互联的可行性评估方法,其特征在于,初始化所述重载负载率约束边界,包括:
确定所述待互联台区重载对应的负载率;
根据所述待互联台区重载对应的负载率初始化所述重载负载率约束边界。
3.根据权利要求1所述的多台区柔性互联的可行性评估方法,其特征在于,所述参数包括所述待互联台区的台区总数、负荷数据和每个台区的配变容量,其中,所述负荷数据包括每个台区的负荷功率时间序列。
4.根据权利要求3所述的多台区柔性互联的可行性评估方法,其特征在于,根据所述重载约束功率偏差,对所述待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果,包括:
根据所述重载约束功率偏差,判断所述待互联台区是否满足柔性互联的重载约束条件;
如果所述待互联台区不满足柔性互联的重载约束条件,则更新所述重载负载率约束边界,并返回根据所述参数和重载负载率约束边界,计算所述待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差的步骤,直至所述待互联台区满足柔性互联的重载约束条件;
如果所述待互联台区满足柔性互联的重载约束条件,则更新当前时刻,并在更新后判断当前时刻是否满足计算终止条件;
如果当前时刻不满足计算终止条件,则返回根据所述参数和重载负载率约束边界,计算所述待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差的步骤,直至当前时刻满足计算终止条件;
如果当前时刻满足计算终止条件,则根据重载负载率约束边界的最终计算值对所述待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果。
5.根据权利要求4所述的多台区柔性互联的可行性评估方法,其特征在于,根据所述重载约束功率偏差,判断所述待互联台区是否满足柔性互联的重载约束条件,包括:
在所述重载约束功率偏差小于0时,确定所述待互联台区满足柔性互联的重载约束条件;
在所述重载约束功率偏差大于或者等于0时,确定所述待互联台区不满足柔性互联的重载约束条件。
8.根据权利要求4所述的多台区柔性互联的可行性评估方法,其特征在于,判断当前时刻是否满足计算终止条件,包括:
在当前时刻小于或者等于所述负荷数据的时间长度时,确定所述当前时刻满足计算终止条件;
在当前时刻大于所述负荷数据的时间长度时,确定所述当前时刻不满足计算终止条件。
9.根据权利要求4所述的多台区柔性互联的可行性评估方法,其特征在于,根据重载负载率约束边界的最终计算值对所述待互联台区的柔性互联可行性进行评估,以得到评估结果,具体包括:
将重载负载率约束边界的最终计算值与边界松弛最大接受值进行比对;
在所述重载负载率约束边界的最终计算值大于所述边界松弛最大接受值时,得到第一评估结果,所述第一评估结果为所述待互联台区的柔性互联不可行;
在所述重载负载率约束边界的最终计算值小于或者等于所述边界松弛最大接受值时,得到第二评估结果,所述第二评估结果为所述待互联台区的柔性互联可行、且可行域为[λh'z,λh',max],其中,λh'z是所述重载负载率约束边界的最终计算值,λh',max是所述边界松弛最大接受值。
10.一种多台区柔性互联的可行性评估装置,其特征在于,包括:
确定模块,用于确定待互联台区的参数;
初始化模块,用于初始化当前时刻和所述待互联台区的重载负载率约束边界;
计算模块,用于根据所述参数和重载负载率约束边界,计算所述待互联台区在当前时刻下的重载约束功率偏差;
评估模块,用于根据所述重载约束功率偏差,对所述待互联台区的柔性互联进行可行性评估,以得到评估结果。
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-
2022
- 2022-05-30 CN CN202210600731.4A patent/CN114928056A/zh active Pending
Patent Citations (4)
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