本技术公开了一种基于精确扩散算法的虚拟电厂去中心化AGC方法及系统。本发明根据各个资源的调节上下限和实际线路容量约束,设计以运行成本最优和调频性能最高为双优化目标的AGC指令分解模型;将模型的拉格朗日乘子解耦,采用精确扩散算法实现指令的快速精确求解;最后含有通信噪声的智能体通讯模型。将精确扩散算法改写并引入增益函数,使精确扩散算法具有平移噪声的能力,提高算法的鲁棒性。
背景技术
虚拟电厂技术是灵活分布式资源内部协调控制和优化管理的重要解决方案。它广泛促进了内部灵活资源的利用,有助于电网平衡,同时减少了传统化石燃料发电模式的依赖,加快推进“零碳排放”的目标。为了维持实时频率和联络线交换功率的稳定,自动发电控制AGC(Automatic Generation Control)是平衡输入扰动的必要工具。随着数字化、去中心化成为能源系统的运行趋势,集中式系统处理海量数据的能力有限,也很难满足单元的隐私要求,因此去中心化的AGC系统成为新趋势,AGC的控制周期短,要求去中心化算法具有收敛速度快、精度高的优势。
此外,随着虚拟电厂中以光伏、风机等以清洁能源为主的发电资源逐渐增多,其间歇性和波动性会引起更强烈的频率波动和功率失配,而由于AGC控制周期较短(1-16s),经济调度ED(Economic Dispatch)控制周期较长(5-15min),当可再生能源在虚拟电厂中渗透率高的时候,可能会出现超过线路容量的情况。而目前很少将线路容量作为一个主要约束放在AGC指令分解的优化求解中。另外,AGC指令分配过程通常只以频率波动最低为目标,很少将运行成本和调频质量作为双目标综合设计指令分配算法,忽略了对运行成本和调频质量共同作用下虚拟电厂AGC控制效果的分析。
此外,去中心化系统会遇到通信噪声存在的情况,威胁AGC稳定性,因此在分布式算法中讨论通信噪声及抑制方法也是必不可少的。
实现思路