(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211137401.2 (22)申请日 2022.09.19 (71)申请人 中国南方电网有限责任公司 地址 510663 广东省广州市萝岗区科 学城 科翔路11号 申请人 西安交通大 学 (72)发明人 马骞　张亮　贺继瑶　王秀丽　 张蔷　王子强　郑伊俊　王建学　 (74)专利代理 机构 西安通大专利代理有限责任 公司 6120 0 专利代理师 高博 (51)Int.Cl. H02J 3/46(2006.01) H02J 3/00(2006.01) H02J 3/06(2006.01)G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 基于交替方向乘子法的分布式跨区跨省调 度方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于交替方向乘子法的 分布式跨区跨省调度方法及系统， 考虑发电机组 运行的各项约束及区域间或省间联络线功率约 束， 以各区域运行成本和最小为目标， 建立集中 求解的跨区跨省经济调度模型； 重构得到以子区 域为基本优化单位的分布式跨区跨省经济调度 模型， 分布式跨区跨省经济调度模 型中以各区域 为调度主体， 各区域调度机构求解优化模型得到 联络线功率并传递给上级调度机构， 上级调度机 构根据各区域传递的联络线功率更新参数并发 布给各区域调度机构， 将各区域调度机构与上级 调度机构多次迭代后得到的均衡解作为调度方 案， 实现分布式跨区跨省调度。 避免了不同区域 间大规模交换信息的问题， 有效地保护区域内部 隐私数据。 权利要求书4页 说明书12页 附图3页 CN 115425697 A 2022.12.02 CN 115425697 A 1.基于交替方向乘子法的分布式跨区跨省调度方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 考虑发电机组运行的各项约束及区域间或省间联络线功率约束， 以各区域运行成 本和最小为目标， 建立 集中求解的跨区跨省经济调度模型； S2、 基于交替方向乘子法对步骤S1得到的跨区跨省经济调度模型进行重构， 得到以子 区域为基本优化单位的分布式跨区跨省经济调 度模型， 分布式跨区跨省经济调 度模型中以 各区域为调度主体， 各区域和相连区域交流联络线功率， 各区域调度机构根据上级调度机 构发布的参数λ求解优化模型， 得到联络线功 率并传递给上级调 度机构， 上级调 度机构根据 各区域传递的联络线功率更新参数λ并发布给各区域调度机构， 将各区域调度机构与上级 调度机构多次迭代后得到的均衡解作为调度方案， 实现分布式跨区跨省调度。 2.根据权利要求1所述的基于交替方向乘子法的分布式跨区跨省调度方法， 其特征在 于， 步骤S1中， 跨区跨省经济调度模 型以各区域运行成本和最小为目标， 约束 条件包括送受 电区域电力平衡、 机组出力上 下限、 机组爬坡、 区域备用要求、 联络线功率约束。 3.根据权利要求2所述的基于交替方向乘子法的分布式跨区跨省调度方法， 其特征在 于， 以各区域 运行成本和最小为目标 得到目标函数如下： 其中， A,T分别为区域和时间的集合， 分别为区域a内煤电机组、 光伏和风 电机组的集合， Pa,i,t为区域a内第i台煤电机组在t时段的出力， Ca,i为相应的煤耗成本， 分别为区域a内第p台光伏出力的预测值及决策变量， 分别为区域 a内第w台风电出力的预测值及决策变量， γPV,γW分别为弃光、 弃风的惩罚成本 。 4.根据权利要求2所述的基于交替方向乘子法的分布式跨区跨省调度方法， 其特征在 于， 送电区域的电力平衡约束： 受电区域的电力平衡约束为： 其中， 为区域a在t时段的负荷， 为联络线l送端和受端在t时段的传输功率； 煤电机组的出力约束包括： 煤电机组出力上 下限约束： 煤电机组的爬坡约束： 权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115425697 A 2子区域的备用约束： 其中， 分别为区域a内第i台煤电机组出力的下 限及上限， 分别为区 域a内第i 台煤电机组的上爬坡限制与下爬坡限制， 分别为区域 a内正备用和负备用 要求； 联络线功率约束包括： 计划电量约束： 联络线送受端功率平衡约束： 联络线调整约束： Pl,t+1‑Pl,t≤PlRU Pl,t‑Pl,t+1≤PlRD 联络线功率峰谷 差约束： 其中， El为联络线l两端区域提前确定的计划电量， ξl为联络线l的损耗， 分别 为联络线l最大上调量和最大下调量， |T|表示集合T所含元素的个数， 为平均传输功 率， α 为调节系数。 5.根据权利要求1所述的基于交替方向乘子法的分布式跨区跨省调度方法， 其特征在 于， 步骤S2具体为： 设置惩罚系数ρ， 初始化决策变量， 设置迭代变量k＝0， 设置终止条件∈pri0,∈dual0； 各 区域考虑区域内部机组各项约束， 依 次求解每个区域优化问题， 先求解的区域需要将求得 联络线功率传递 给相连区域； 更新参数 λ； 计 算原始残差 òpri和对偶残差 òdual； 当∈pri≤∈pri0 并且∈dual≤∈dual0时， 迭代终止， 输出 结果， 否则k+1， 返回重新 求解每个区域优化问题。 6.根据权利要求5所述的基于交替方向乘子法的分布式跨区跨省调度方法， 其特征在 于， 每个区域求解如下： 其中， a为区域的标识， A为所有区域组成的集合， 为区域a的发电成本， La为区域a求 解的目标函数， λl,t为联络线功率平衡约束对应 的拉格朗日乘子， 为送端区域给出的联权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115425697 A 3