(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 202211197461.3 (22)申请日 2022.09.29 (71)申请人 河海大学 地址 210098 江苏省南京市西康路1号 (72)发明人 王健　刘皓明　杨志豪　张认　 商洁　袁晓玲　熊晨宇　郭中奇　 徐佳凝　 (74)专利代理 机构 南京天华专利代理有限责任 公司 32218 专利代理师 李德溅 (51)Int.Cl. H02J 3/14(2006.01) H02J 3/24(2006.01) H02J 3/38(2006.01) (54)发明名称 考虑隐私保护的弹性节点和配电网分散式 优化运行策略 (57)摘要 本发明公开了一种考虑隐私保护的弹性节 点和配电网分散式优化运行策略， 将电力弹簧与 配电网中的非关键负载串 联组成智能负载， 该分 散式优化运行策略的步骤为： A、 根据电力弹簧的 结构和控制方法， 确定弹性节点功率调节模型； B、 基于总运行成本最小为优化运行目标， 构建考 虑隐私保护的弹性节点和配电网协同的分散式 优化运行模型； C、 采用改进广义Benders分解法 求解步骤B中的分散式优化运行模型。 本发明的 分散式优化运行策略使配电网运营商和弹性节 点运营商之间仅需要交互节点功率、 可行割和最 优割等少量信息， 保护了弹性节点的隐私； 另外， 通过对广义benders算法的改进处理， 提高了分 散式优化 运行模型的收敛性。 权利要求书6页 说明书14页 附图3页 CN 115549110 A 2022.12.30 CN 115549110 A 1.一种考虑隐私保护的弹性节点和配电网分散式优化运行策略， 其特征在于： 将电力 弹簧与配电网中的非关键负载串联组成智能负载， 该分散式优化 运行策略的步骤为： A、 根据电力弹簧的结构和控制方法， 确定弹性节点功率调节模型； B、 基于总运行成本最小为优化运行目标， 构建考虑隐私保护的弹性节点和配电网协同 的分散式优化 运行模型； C、 采用改进广义Benders 分解法求 解步骤B中的分散式优化 运行模型。 2.根据权利要求1所述的考虑隐私保护的弹性节点和配电网分散式优化运行策略， 其 特征在于： 所述步骤A中的弹性节点功率调节模型包括非关键负荷约束模型和电力弹簧约 束模型， 非关键负荷约束模 型包括式(1)的NCL功率方程、 式(2)的NCL有功功 率的ZIP负荷模 型、 式(3)的NCL无功 功率的ZIP负荷模型、 式(4)的NCL电压限制： 式(1)‑(4)中： 为t时刻m节点的NCL有功功率； 为t时刻m节点的NCL无功功率； 为t时刻m节点的NCL电压； 为t时刻m节点的NCL注入电流； 为t时刻m节点的 NCL的额定有功功率； 为t时刻m节点的NCL的额定无功功率； ap,NCL， bp,NCL和cp,NCL为NCL 有功功率的ZIP系数； aq,NCL,bq,NCL和cq,NCL为NCL无功功率的ZIP系数； 和 是NCL的电压 值上下限； 电力弹簧约束模型包括式(5)的智能负载功率约束、 式(6)的ES的功耗方程、 式(7)的 SOC计算方程、 式(8)的SOC约束、 式(9)的ES容 量约束： 式(5)‑(9)中： 为t时刻m节点的ES有功功率消 耗； 为t时刻m节点的ES无功功率 消耗； 为t时刻m节点的电压； 为t时刻m节点的电池充电功率； 为t时刻m节点的电 池放电功率； 为t时刻m节点的电池荷电状态； ηch为电池充电系数、 ηdis为电池放电系 数； Δt为优化时间步长； CBS为电池容 量； SOCmin和SOCmax分别是SOC上 下限； Sm,ES是ES容量。 3.根据权利要求1所述的考虑隐私保护的弹性节点和配电网分散式优化运行策略， 其 特征在于： 所述步骤B中的总运行成本包括 弹性节点成本和配电网成本； 所述的考虑隐私保 护的弹性节点和配电网协同的分散式优化运行模型需要各弹性节点运营商计算可行割、 最权　利　要　求　书 1/6 页 2 CN 115549110 A 2优割及交互节点功率并提供可行割、 最优割及交互节点功率给配电网运营商， 且不需要提 供弹性节点内部功率及切负荷信息 。 4.根据权利要求3所述的考虑隐私保护的弹性节点和配电网分散式优化运行策略， 其 特征在于： 所述的弹性节点成本包括甩负荷成本、 运行成本、 削减成本， 弹性节点成本目标 函数具体表示如下： 式(10)‑(13)中： Cm,EN为EN在m节点的运行成本； Cm,NCL为NCL在m节点的甩负荷成本； 为DG在m节点的削减成本； Cm,ES为ES在m节点的运行成本； 为NCL在m节点的负荷削减； 为DG在m节点的功率削减； 为t时刻m节点的电池充电功率； 为t时刻m节点的 电池放电功率； ccom为NCL负荷削减的单位成本、 cDG为DG功率削减的单位成本、 cch为电池充 电的单位成本、 cdis为电池放电的单位成本； Δt为优化时间步长； T为优化 运行周期。 5.根据权利要求4所述的考虑隐私保护的弹性节点和配电网分散式优化运行策略， 其 特征在于： 所述弹性节点成本目标函数的约束条件包括DG约束和 EN功率平衡方程； 其中DG 约束包括式(14)的DG功率平衡方程、 式(15)的DG容 量限值： 式(14)‑(15)中： 为t时刻m节点的DG有功功率； 为t时刻m节点的DG无功功率； 为t时刻m节点的DG最大功率； 为m节点的DG变流器容 量； EN功率平衡方程包括 式(16)的t时刻m节点有功功率平衡方程、 式(17)的t时刻m节点无 功功率平衡方程： 式(16)‑(17)中： 为t时刻m节点的DG有功功率； 为t时刻m节点的NCL有功功率； 为t时刻m节点的ES有功功 率消耗； 为t时刻m节点的CL有功功 率消耗； 为t时刻m节 点的有功功率注入； 为t时刻m节点的DG无功功率； 为t时刻m节点的NCL无功功率； 为t时刻m节点 的ES无功功率消耗； 为t时刻m节点 的CL无功功率消耗； 为t时刻m 节点的无功 功率注入。 6.根据权利要求3所述的考虑隐私保护的弹性节点和配电网分散式优化运行策略， 其 特征在于： 所述的配电网成本包括配电网运行成本、 配电网与上游电网电力交换成本、 分布 式电源削减成本、 传统负荷甩负荷成本最低， 配电网成本目标函数 具体表示如下：权　利　要　求　书 2/6 页 3 CN 115549110 A 3