技术领域
[0001] 本
发明属于电
力系统优化调度领域，尤其是涉及一种配电网双层优化调度方法及装置。
背景技术
[0002] 随着化石
能源的短缺和自然环境的不断恶化，以
风电和光伏为代表的
可再生能源得到了迅速发展，近年来在配电网中的比率逐渐升高。如何协调主动配电网内多种分布式能源、储能装置以及主动负荷，并有效参与到当前电力市场中，从而改善配电网
电压水平、减小配电网运行成本，成为亟待解决的问题。负荷聚集商作为一种专业的负荷侧资源管理主体，是未来电力市场中整合和管理负荷侧各种分布式电源、储能装置和主动负荷的重要形式之一。其灵活的需求响应服务，可以有效解决主网对分散的负荷侧资源的调度障碍，实现源荷互动。
[0003] 然而，目前对负荷聚集商的研究主要集中经济性调度和风险评估方面，而忽略了负荷聚集商优化调度策略对整个网络的潮流以及电压的影响。在市场环境下，随着多种可再生能源的大量接入，用户与电网的双向互动，增加了配电网优化问题的复杂性。因此，需要研究一种新的配电网双层优化调度方法，就显得尤为重要。
[0004] 授权公告号为CN106712114B的发明
专利公开了一种考虑环境因数的主动配电网
能量分层优化调度方法。包括步骤：1)将直接参与主动配电网优化调度的分布式单元分为分布式电源单元、分布式储能单元、负荷以及由多微电网组成的微网群，分3层进行优化调度；2)主动配电网调度中心收集汇总各分布式电源、储能装置以及微网群调度中心上报的相关出力信息以及配电网与上级电网的交互电价，结合接入配电网中的负荷，进行第一层优化调度；3)
中间层优化以上层优化为
基础，为微网群调度中心优化；4)底层优化以中间层优化为基础，为微网群内各微电网的优化调度。该发明
申请提供了一种微网群内各微电网的优化调度方法，但是其未考虑符合聚集商作为一种专业的负荷侧资源管理主体对配电网优化问题的复杂性的影响。
[0005] 授权公告号为CN104361416B的发明申请提供一种考虑大规模电动
汽车接入的电网双层优化调度方法，该发明从输电网和配电网两个层次研究电动汽车的充放电策略，从输电网得出电动汽车最优充电时间，进而指导配电网中电动汽车最优充电
位置，而配电网络的负荷如图1所示都集中在输电网上的某一
节点上。该发明还综合考虑了风电、基荷和火力发
电机组以及电动汽车充放电的协调作用，并且用该模型对电动汽车充放电的时间和位置提出了有效的建议。然而，该发明不适用于配电网双层优化调度方法。
发明内容
[0006] 有鉴于此，本发明的目的是针对
现有技术的不足，提供一种配电网双层优化调度方法及装置，通过建立考虑负荷聚集商LA参与的配电网双层优化调度模型，上层以配电网有功网损最小化作为优化目标，下层考虑LA收益最大化，使得LA在自身获得经济收益的同时，对配电网的安全经济运行起到积极的作用。
[0007] 为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0008] 一种配电网双层优化调度方法，包括以下步骤：
[0009] 获取负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及，获取配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息；
[0010] 将负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息输入至预先建立的配电网双层优化调度模型，得到优化调度结果；
[0011] 其中，所述配电网双层优化调度模型包括上层的LA经济调度模型和下层的配电网优化模型，所述LA经济调度模型以LA收益最大为优化目标，所述配电网优化模型以配电网网损最小为优化目标，所述LA经济调度模型的优化结果代入配电网优化模型，所述配电网优化模型根据所述LA经济调度模型的优化结果输出优化调度结果。
[0012] 其中，所述LA经济调度模型的目标函数为：
[0013] LA收益函数为：
[0014]
[0015] 公式中，T为调度周期； 和 分别表示t时刻LA向主网售电和从主网购电电量， 为对应的售电电价， 为对应的购电电价；
[0016] 所述LA经济调度模型的约束条件为：
[0017] 2)供需平衡约束
[0018]
[0019] 公式中， 为t时段LA中分布公式电源i的出力，nDG为分布公式电源数量；分别为t时刻储能充电功率和放电功率； 分别表示t时段 LA从主网购电和向主网售电电量；
[0020] 2)储能约束
[0021] Es,t＝Es,t-1+ηchPch,t-Pdis,t/ηdis (3)
[0022]
[0023]
[0024] λminEs≤Es,t≤λmaxEs (6)
[0025] bch,t+bdis,t≤1 (7)
[0026] Es,0＝Es,T (8)
[0027] 公式中，bch,t、bdis,t为0-1变量，表示t时刻储能的充电状态和放电状态；表示储能的最大充电功率和最大放电功率；ηch、ηdis表示储能的充电效率和放电效率；Es,t为t时刻储能装置的容量；Es为储能装置的额定容量；λmax、λmin分别表示储能的最大
荷电状态和最小荷电状态；公式(7)限制储能装置在同一时间只能处于充电或放电状态；公式(8)表示在一个周期内，储能最终储存能量等于初始状态；
[0028] 3)与配网交互功率约束
[0029]
[0030] 公式中，Pmax为LA与配网交互功率上限值。
[0031] 其中，所述配电网优化模型的目标函数为：
[0032] 选取配电网网损最小为优化目标，其数学表达公式如下：
[0033]
[0034] 公式中，ψl为配电网支路集合， 为支路l在t时段的有功网损值； 为t时段流过支路l的
电流值；
[0035] 所述配电网优化模型的约束条件为：
[0036] 1)网络潮流约束
[0037] 因为配电网具有
辐射状结构，其Distflow潮流方程等式约束可以写为如下形公式：
[0038]
[0039] 公式中，i∈u(j)表示所有以j作为末端节点的支路集合；k∈v(j)表示所有以j作为首端节点的支路集合；Pij、Qij分别表示节点i流入节点j的有功功率和
无功功率；Pj、Qj分别表示节点j的有功功率和无功功率；rij、xij分别为支路(i,j)的
电阻值和电抗值；Ui为系统节点i的电压幅值；Iij表示流过支路 (i,j)的电流值； 为LA从配电网购电量， 为LA卖给配电网电量；
[0040] 2)节点电压约束
[0041] Umin≤Ui≤Umax,i∈ψb (12)
[0042] 公式中，Umax、Umin分别为系统节点电压上限和系统节点电压下限，ψb为系统节点集合；
[0043] 3)支路功率约束
[0044]
[0045] 公式中，Imax表示支路l所允许的传输功率上限；
[0046] 4)电容器组运行约束
[0047] 并联电容器组SCs投切是最常见的配电网无功优化措施，其在运行调度的过程中是离散型决策变量，约束如下
[0048]
[0049] 公式中， 为t时刻第k个SCs安装节点的无功功率；Nk,t、 分别为SCs投运组数和单组无功功率；Nk,max为SCs最大投运组数；
[0050] 从经济性的
角度，在操作过程中应对SCs的投切次数进行限制；根据实际运行经验，并联电容器组SCs每天允许投切次数为5次，即
[0051]
[0052] 公式中，sign为符号函数；
[0053] 5)静止无功发生器运行约束
[0054] 相较于并联电容器组SCs，静止无功发生器SVG的无功功率可以连续调节，能够更加灵活的应对电网中由于功率频繁
波动而造成的电压骤变情况，其运行约束为[0055]
[0056] 公式中， 为第k个安装节点SVG无功功率， 分别为SVG 补偿容量上限和SVG补偿容量下限。
[0057] 进一步包括：通过对所述配电网优化模型的潮流方程(11)进行二阶锥松弛，将所述配电网优化模型转化为混合整数二阶锥规划MISOCP模型，降低问题的求解难度的步骤如下：
[0058] 令 则公式(11)变为
[0059]
[0060] 对公式(11)中最后一项等式约束进行二阶锥松弛：
[0061]
[0062] 进一步可得
[0063] (2Pij)2+(2Qij)2+(lij-Vi)2≤(lij+Vi)2 (19)
[0064] 将公式(19)转换成以下形式
[0065]
[0066] 将公式(20)替换掉公式(17)中最后一项，经过二阶锥松弛得到所述配电网优化模型的潮流方程为：
[0067]
[0068] 相应地，公式(12)、(13)变为
[0069]
[0070]
[0071] 将负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息输入至预先建立的配电网双层优化调度模型，得到优化调度结果，包括：
[0072] 根据负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息以及 LA经济调度模型，得到LA各时刻的买电量和卖电量；
[0073] 根据配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息、LA各时刻的买电量和卖电量以及配电网优化模型，得到配电网卖给LA的电量。
[0074] 所述根据配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息、LA各时刻的买电量和卖电量以及配电网优化模型，得到配电网卖给LA的电量，包括：
[0075] 根据配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息、LA各时刻的买电量和卖电量以及配电网优化模型，计算配电网网损最小时配电网卖给LA的电量；
[0076] 在所述计算配电网网损最小时配电网卖给LA的电量的过程中，若配电网发生电压和线路功率越限，则增加或减少LA各时刻的买电量和卖电量，最终在满足配电网安全稳定约束的前提下得到配电网卖给LA的电量。
[0077] 利用Matlab
软件、Cplex软件、MOSEK软件、SDPT3软件或者SEDUMI软件对得到的配电网双层优化调度模型进行求解，得到优化调度结果。
[0078] 另外，本发明还提供一种配电网双层优化调度装置，包括：
[0079] 基本信息获取模
块，用于获取负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及，获取配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息；
[0080] 优化调度模块，用于将负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息输入至预先建立的配电网双层优化调度模型，得到优化调度结果；
[0081] 其中，所述配电网双层优化调度模型包括上层的LA经济调度模型和下层的配电网优化模型，所述LA经济调度模型以LA收益最大为优化目标，所述配电网优化模型以配电网网损最小为优化目标，所述LA经济调度模型的优化结果代入配电网优化模型，所述配电网优化模型根据所述LA经济调度模型的优化结果输出优化调度结果。
[0082] 进一步包括：
[0083] 模型转化模块，用于对所述配电网优化模型的潮流方程进行二阶锥松弛，将所述配电网优化模型转化为混合整数二阶锥规划MISOCP模型，降低问题的求解难度；
[0084] 求解模块，用于对经过模型转化模块转化后的配电网双层优化调度模型进行求解，得到优化调度结果。
[0085] 进一步的，所述优化调度模块，包括：
[0086] 第一处理单元，用于根据负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息以及LA经济调度模型，得到LA各时刻的买电量和卖电量；
[0087] 第二处理单元，用于根据配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息、LA 各时刻的买电量和卖电量以及配电网优化模型，计算配电网卖给LA的电量；在计算配电网网损最小时配电网卖给LA的电量的过程中，若配电网发生电压和线路功率越限，则增加或减少LA各时刻的买电量和卖电量，最终在满足配电网安全稳定约束的前提下得到配电网卖给LA的电量。
[0088] 本发明的有益效果是：
[0089] 本发明考虑负荷聚集商LA经济调度策略对整个配电网的潮流以及电压的影响，建立考虑负荷聚集商LA参与的配电网双层优化调度模型，上层以配电网有功网损最小化作为优化目标，下层考虑LA收益最大化。
[0090] 此外，本发明还具备下面的优点：
[0091] (1)通过对潮流方程进行二阶锥松弛，将原混合整数非线性规划问题转
化成混合整数二阶锥规划(MISOCP)模型，降低了问题的求解难度。
[0092] (2)本发明提出的考虑LA参与的配电网双层优化策略可以使LA在自身获得经济收益的同时，对配电网的安全经济运行起到积极的作用。
[0093] 本发明的其它特征和优点将在随后的
说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、
权利要求书、以及
附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0094] 图1为本发明的配电网双层优化调度方法的
流程图；
[0095] 图2为本发明中配电网双层优化模型；
[0096] 图3为只考虑LA经济调度和计及LA的配电网双层优化策略下某地某负荷节点日电压波动曲线对比图。
[0097] 具体实施方式
[0098] 为使本发明
实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0100] 在市场环境下，随着多种可再生能源的大量接入，用户与电网的双向互动，增加了配电网优化问题的复杂性。目前我国电力市场化水平还处于起步阶段, 仍然存在大量需求侧负荷资源被闲置无法利用的问题,国内外众多学者都对需求响应的应用实施手段进行了研究,文献[刘继东,韩学山,韩伟吉,等.分时电价下用户响应行为的模型与
算法[J].电网技术,2013,37(10):2973-2978.]中采用
支持向量机回归的方法对用户分时电价需求响应进行了建模研究,揭示了电价变化与用户用电量变化之间的关系；文献[Rahimi F,Ipakchi A.Demand response as a market resource under the smart grid paradigm[J].IEEE Transactions on Smart Grid,2010,1(1):82-88.]详细讨论了
智能电网环境下需求响应应用的要点难点；文献[别朝红,胡国伟,谢海鹏,等.考虑需求响应的含风电电力系统的优化调度[J].电力系统自动化,2014,38(13):115-120,159.] 将基于价格的需求响应与用户用电满意度纳入调度范围优化了系统运行,提高了含间歇性能源系统调度的经济性。另一方面,深入了解用户负荷特性是开展源荷互动需求响应的前提,文献[徐良军,张笑第,王立军.基于
聚类分析的用户分类和用电行为分析[J].山西电力,2016,36(4):23-27.]从聚类的角度对用户用电行为进行分析,为售电公司提供差异化服务提供参考；文献[Lu Tingting,Gao Ciwei,Sun Lingling,et al.A calculation of power users’ demand response potential under the angle of big data[C]//2015 5th International Conference on Electric Utility Deregulation and Restructuring and Power Technologies(DRPT).Changsha:Changsha University of Science and Technology,2015:127-134.]以
大数据的视角剖析了用户需求响应潜力的计算方法,进一步
支撑了需求响应的开展环境。
[0101] 上述研究大都是从需求响应的应用与效益分析来评估,较少考虑如何整合和管理负荷侧资源等问题,并且都忽略了主网调度负荷侧资源是存在障碍的。而负荷聚集商作为一种专业的负荷侧资源管理主体，是未来电力市场中整合和管理负荷侧各种分布式电源、储能装置和主动负荷的重要形式之一。其灵活的需求响应服务，可以有效解决主网对分散的负荷侧资源的调度障碍，实现源荷互动。然而，目前对负荷聚集商的研究主要集中经济性调度和风险评估方面，而忽略了负荷聚集商优化调度策略对整个网络的潮流以及电压的影响。本发明充分考虑到负荷聚集商LA经济调度策略对整个配电网的潮流以及电压的影响，建立考虑负荷聚集商LA参与的配电网双层优化调度模型，上层以配电网有功网损最小化作为优化目标，下层考虑LA收益最大化，使得LA在自身获得经济收益的同时，对配电网的安全经济运行起到积极的作用。
[0102] 本发明针对目前对负荷聚集商的研究主要集中经济性调度和风险评估方面，而忽略了负荷聚集商优化调度策略对整个网络的潮流以及电压的影响，在市场环境下，随着多种可再生能源的大量接入，用户与电网的双向互动，增加了配电网优化问题的复杂性的问题。提供一种配电网双层优化调度方法，包括以下步骤：获取负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及，获取配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息；将负荷聚集商LA 内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息输入至预先建立的配电网双层优化调度模型，得到优化调度结果；其中，所述配电网双层优化调度模型包括上层的LA经济调度模型和下层的配电网优化模型，所述LA经济调度模型以LA收益最大为优化目标，所述配电网优化模型以配电网网损最小为优化目标，所述LA经济调度模型的优化结果代入配电网优化模型，所述配电网优化模型根据所述LA经济调度模型的优化结果输出优化调度结果。
[0103] 其中，将负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息输入至预先建立的配电网双层优化调度模型，得到优化调度结果，包括：根据负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息以及LA经济调度模型，得到LA各时刻的买电量和卖电量；根据配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息、LA各时刻的买电量和卖电量以及配电网优化模型，得到配电网卖给LA的电量。
[0104] 另外，所述根据配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息、LA各时刻的买电量和卖电量以及配电网优化模型，得到配电网卖给LA的电量，包括：根据配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息、LA各时刻的买电量和卖电量以及配电网优化模型，计算配电网网损最小时配电网卖给LA的电量；在所述计算配电网网损最小时配电网卖给LA的电量的过程中，若配电网发生电压和线路功率越限，则增加或减少LA各时刻的买电量和卖电量，最终在满足配电网安全稳定约束的前提下得到配电网卖给LA的电量。
[0105] 最后，利用Matlab软件、Cplex软件、MOSEK软件、SDPT3软件或者SEDUMI 软件对得到的配电网双层优化调度模型进行求解，得到优化调度结果。
[0106] 实施例一
[0107] 参阅附图1-3，其中，图1为本发明的配电网双层优化调度方法的流程图，图2为本发明中配电网双层优化模型，图3为只考虑LA经济调度和计及LA 的配电网双层优化策略下某地某负荷节点日电压波动曲线对比图，并以某地区为例，详细阐述本发明一种配电网双层优化调度方法，其包括以下步骤：
[0108] 获取负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及，获取配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息；
[0109] 将负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息输入至预先建立的配电网双层优化调度模型，得到优化调度结果；
[0110] 其中，所述配电网双层优化调度模型包括上层的LA经济调度模型和下层的配电网优化模型，所述LA经济调度模型以LA收益最大为优化目标，所述配电网优化模型以配电网网损最小为优化目标，所述LA经济调度模型的优化结果代入配电网优化模型，所述配电网优化模型根据所述LA经济调度模型的优化结果输出优化调度结果。
[0111] 所述LA经济调度模型的目标函数为：
[0112] LA收益函数为：
[0113]
[0114] 公式中，T为调度周期； 和 分别表示t时刻LA向主网售电和从主网购电电量， 为对应的售电电价， 为对应的购电电价；
[0115] 所述LA经济调度模型的约束条件为：
[0116] 3)供需平衡约束
[0117]
[0118] 公式中， 为t时段LA中分布公式电源i的出力，nDG为分布公式电源数量；分别为t时刻储能充电功率和放电功率； 分别表示t时段 LA从主网购电和向主网售电电量；
[0119] 2)储能约束
[0120] Es,t＝Es,t-1+ηchPch,t-Pdis,t/ηdis (3)
[0121]
[0122]
[0123] λminEs≤Es,t≤λmaxEs (6)
[0124] bch,t+bdis,t≤1 (7)
[0125] Es,0＝Es,T (8)
[0126] 公式中，bch,t、bdis,t为0-1变量，表示t时刻储能的充电状态和放电状态；表示储能的最大充电功率和最大放电功率；ηch、ηdis表示储能的充电效率和放电效率；Es,t为t时刻储能装置的容量；Es为储能装置的额定容量；λmax、λmin分别表示储能的最大荷电状态和最小荷电状态；公式(7)限制储能装置在同一时间只能处于充电或放电状态；公式(8)表示在一个周期内，储能最终储存能量等于初始状态；
[0127] 3)与配网交互功率约束
[0128]
[0129] 公式中，Pmax为LA与配网交互功率上限值。
[0130] 其中，所述配电网优化模型的目标函数为：
[0131] 选取配电网网损最小为优化目标，其数学表达公式如下：
[0132]
[0133] 公式中，ψl为配电网支路集合， 为支路l在t时段的有功网损值； 为t时段流过支路l的电流值；
[0134] 所述配电网优化模型的约束条件为：
[0135] 1)网络潮流约束
[0136] 因为配电网具有辐射状结构，其Distflow潮流方程等式约束可以写为如下形公式：
[0137]
[0138] 公式中，i∈u(j)表示所有以j作为末端节点的支路集合；k∈v(j)表示所有以j作为首端节点的支路集合；Pij、Qij分别表示节点i流入节点j的有功功率和无功功率；Pj、Qj分别表示节点j的有功功率和无功功率；rij、xij分别为支路(i,j)的电阻值和电抗值；Ui为系统节点i的电压幅值；Iij表示流过支路 (i,j)的电流值； 为LA从配电网购电量， 为LA卖给配电网电量；
[0139] 2)节点电压约束
[0140] Umin≤Ui≤Umax,i∈ψb (12)
[0141] 公式中，Umax、Umin分别为系统节点电压上限和系统节点电压下限，ψb为系统节点集合；
[0142] 3)支路功率约束
[0143]
[0144] 公式中，Imax表示支路l所允许的传输功率上限；
[0145] 4)电容器组运行约束
[0146] 并联电容器组SCs投切是最常见的配电网无功优化措施，其在运行调度的过程中是离散型决策变量，约束如下
[0147]
[0148] 公式中， 为t时刻第k个SCs安装节点的无功功率；Nk,t
[0149] 、 分别为SCs投运组数和单组无功功率；Nk,max为SCs最大投运组数；
[0150] 从经济性的角度，在操作过程中应对SCs的投切次数进行限制；根据实际运行经验，并联电容器组SCs每天允许投切次数为5次，即
[0151]
[0152] 公式中，sign为符号函数；
[0153] 5)静止无功发生器运行约束
[0154] 相较于并联电容器组SCs，静止无功发生器SVG的无功功率可以连续调节，能够更加灵活的应对电网中由于功率频繁波动而造成的电压骤变情况，其运行约束为[0155]
[0156] 公式中， 为第k个安装节点SVG无功功率， 分别为SVG 补偿容量上限和SVG补偿容量下限。
[0157] 进一步包括：通过对所述配电网优化模型的潮流方程(11)进行二阶锥松弛，将所述配电网优化模型转化为混合整数二阶锥规划(mixed integer second-order cone pro-gramming)MISOCP模型，降低问题的求解难度的步骤如下：
[0158] 令 则公式(11)变为
[0159]
[0160] 对公式(11)中最后一项等式约束进行二阶锥松弛：
[0161]
[0162] 进一步可得
[0163] (2Pij)2+(2Qij)2+(lij-Vi)2≤(lij+Vi)2 (19)
[0164] 将公式(19)转换成以下形式
[0165]
[0166] 将公式(20)替换掉公式(17)中最后一项，经过二阶锥松弛得到所述配电网优化模型的潮流方程为：
[0167]
[0168] 相应地，公式(12)、(13)变为
[0169]
[0170]
[0171] 其中，将负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息输入至预先建立的配电网双层优化调度模型，得到优化调度结果，包括：
[0172] 根据负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息以及 LA经济调度模型，得到LA各时刻的买电量和卖电量；
[0173] 根据配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息、LA各时刻的买电量和卖电量以及配电网优化模型，得到配电网卖给LA的电量。
[0174] 其中，所述根据配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息、LA各时刻的买电量和卖电量以及配电网优化模型，得到配电网卖给LA的电量，包括：
[0175] 根据配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息、LA各时刻的买电量和卖电量以及配电网优化模型，计算配电网网损最小时配电网卖给LA的电量；
[0176] 在所述计算配电网网损最小时配电网卖给LA的电量的过程中，若配电网发生电压和线路功率越限，则增加或减少LA各时刻的买电量和卖电量，最终在满足配电网安全稳定约束的前提下得到配电网卖给LA的电量。
[0177] 利用Matlab软件、Cplex软件、MOSEK软件、SDPT3软件或者SEDUMI软件对得到的配电网双层优化调度模型进行求解，得到优化调度结果。
[0178] 实施例二
[0179] 基于同一发明构思，本发明还提供了一种配电网双层优化调度装置，其解决技术问题的方法与一种配电网双层优化调度方法类似，重复之处不再赘述，下面进行说明。
[0180] 一种配电网双层优化调度装置，包括：
[0181] 基本信息获取模块，用于获取负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及，获取配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息；
[0182] 优化调度模块，用于将负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息，以及配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息输入至预先建立的配电网双层优化调度模型，得到优化调度结果；
[0183] 其中，所述配电网双层优化调度模型包括上层的LA经济调度模型和下层的配电网优化模型，所述LA经济调度模型以LA收益最大为优化目标，所述配电网优化模型以配电网网损最小为优化目标，所述LA经济调度模型的优化结果代入配电网优化模型，所述配电网优化模型根据所述LA经济调度模型的优化结果输出优化调度结果。
[0184] 进一步包括：
[0185] 模型转化模块，用于对所述配电网优化模型的潮流方程进行二阶锥松弛，将所述配电网优化模型转化为混合整数二阶锥规划MISOCP模型，降低问题的求解难度；
[0186] 求解模块，用于对经过模型转化模块转化后的配电网双层优化调度模型进行求解，得到优化调度结果。
[0187] 进一步的，所述优化调度模块，包括：
[0188] 第一处理单元，用于根据负荷聚集商LA内部的负荷、风电、光伏和储能设备的基本信息以及LA经济调度模型，得到LA各时刻的买电量和卖电量；
[0189] 第二处理单元，用于根据配电网拓扑结构、电源和负荷的基本信息、LA 各时刻的买电量和卖电量以及配电网优化模型，计算配电网卖给LA的电量；在计算配电网网损最小时配电网卖给LA的电量的过程中，若配电网发生电压和线路功率越限，则增加或减少LA各时刻的买电量和卖电量，最终在满足配电网安全稳定约束的前提下得到配电网卖给LA的电量。
[0190] 如图3所示，为只考虑LA经济调度和计及LA的配电网双层优化策略下某地某负荷节点日电压波动曲线对比图，配电网电压安全约束范围为 0.95-1.05pu，从图中可以看出，只考虑LA的经济调度，配电网电压波动比较大，且18时出现了过电压，不利于配电网的安全运行。而本发明所提出的双层优化调度使得各时段电压均在合理范围内，且电压波动的剧烈程度减小，电压水平得到显著改善。
[0191] 本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或
计算机程序产品。因此，本申请可采用完全
硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘
存储器、 CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0192] 本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方
框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/ 或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程
数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中
指定的功能的装置。
[0193] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0194] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0195] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他
修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
