1.一种考虑线损与负荷随机波动的电力调控优化方法,其特征在于,其包括以下步骤:S1、获取线路拓扑结构,构造节点导纳矩阵Y bus 和计算功率转移分布因子PTDF;S2、获取负荷节点历史数据,分析负荷波动特性;S3、基于节点导纳矩阵和功率转移分布因子PTDF,构建潮流约束模型,结合负荷波动历史数据分析,生成多场景负荷波动样本,考虑发电机损耗量、线损值和负荷削减值,构建考虑线损与负荷随机波动的调控优化模型,具体子步骤包括:S31、计算s种场景的总运行损失值L s ;S32、采用场景采样近似条件期望损失CVaR,具体为:式中,v为VaR辅助变量,β为为置信水平,s为场景数量;S33、将场景约束条件输入至构建的调控优化模型,得到考虑线损与负荷随机波动的调控优化模型;S4、求解调控优化模型并确定最优电力调控策略,具体子步骤包括:S41、通过Gurobi求解器求解调控优化模型的目标函数F,具体为:式中,C genti 为第i台发电机的单位发电量, 为第j条线路在场景s中的线损值,N G 为发电机节点的数量,N L 为负荷节点的数量,C shedtk 为第k个节点的单位负荷削减值,P G,i 为发电机输出功率;S42、设置最大迭代次数和收敛容差参数,求解s种场景下发电机的输出功率P G,i 和负荷削减值;S43、根据调控需求更新发电机输出功率P G,i ,调整功率分布和负荷削减值;S44、根据优化算法迭代求解目标函数F,得到最优电力调控策略,具体为:发电机输出功率P G ,i: 削减负荷值P shedtk : 最优电力调控值CVaR β : 式中, 分别为场景s的发电机输出功率和负荷削减量;通过调整发电机输出功率和负荷削减值参数,衡量各线路的平均损失,动态更新系统电力分布,从而实现电力最优调控。
2.根据权利要求1所述的考虑线损与负荷随机波动的电力调控优化方法,其特征在于,所述步骤S1的子步骤包括:S11、收集电网的线路拓扑信息,获取节点与支路的连接关系和支路阻抗信息;S12、构造节点-支路关联矩阵A,用于描述各节点和支路之间的关联关系,节点-支路关联矩阵A的构造公式为:S13、计算支路导纳矩阵Y b ,表达式为:Y b =diag(1/Z i ),Z i =R i +jX i式中,Z i 为支路阻抗,R i 和X i 分别为支路的电阻和电抗;S14、根据节点-支路关联矩阵A和支路导纳矩阵Y b ,计算得到节点导纳矩阵Y bus ,其表达式为:Y bus =A T Y b AS15、计算得到功率转移分布因子PTDF,用于描述各条线路潮流与节点注入功率的关系,功率转移分布因子PTDF的表达式为: 。
3.根据权利要求1所述的考虑线损与负荷随机波动的电力调控优化方法,其特征在于,所述步骤S2的子步骤包括:S21、获取各负荷节点的历史负荷数据P L,i (t),统计分析各负荷节点的负荷波动特性;S22、计算各负荷节点的负荷波动均值μ i 和方差 S23、根据负荷波动均值和方差,构建负荷波动模型;式中,∈i为标准正态分布;S24、采用蒙特卡洛或者拉丁超立方采样方法,生成s种负荷波动场景
4.根据权利要求3所述的考虑线损与负荷随机波动的电力调控优化方法,其特征在于,所述步骤S22中负荷波动均值μ i 和方差 具体为: 。
5.根据权利要求1所述的考虑线损与负荷随机波动的电力调控优化方法,其特征在于,所述步骤S31中场景s的总运行损耗量L s 为: 。
6.根据权利要求1所述的考虑线损与负荷随机波动的电力调控优化方法,其特征在于,所述步骤S32的CVaR β 中引入辅助变量ν,具体为:式中,CVaR β 为损失的分位数损失值,E为期望值,L为总损失的随机变量,其包括发电机损耗量、线损值和负荷削减值,(L-ν) + 为L-v的正部分。
7.根据权利要求1所述的考虑线损与负荷随机波动的电力调控优化方法,其特征在于,所述步骤S33中的约束条件包括:功率平衡约束: 发电量约束: 负荷削减约束: 潮流约束,第j条线路的潮流 具体为:式中,PTDF jti 为第i台发电机对线路j的功率转移分布因子,PTDF jtk 为第k个负荷节点对线路j的功率转移分布因子。
8.一种用于权利要求1~7之一所述的考虑线损与负荷随机波动的电力调控优化方法的调控优化系统,其特征在于,其包括数据获取模块和模型优化模块,所述数据获取模块,用于获取电网的线路拓扑结构和负荷节点的历史数据,生成负荷波动模型;所述模型优化模块,用于将线路拓扑信息和负荷波动数据输入优化模型,优化模型中包括对多种情景的发电和负荷方案进行评估,并确保满足功率平衡、发电量限制和潮流约束条件,优化模型通过直流潮流计算,结合发电机损耗量、线损值和负荷削减值,使用条件期望损失CVaR求解目标函数,并输出最优电力调控策略。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,计算机程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1~7中任一项所述的考虑线损和负荷随机波动的调控优化方法的步骤。