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龙图腾网获悉国网天津市电力公司;国家电网有限公司申请的专利一种考虑多方利益均衡的配电网电压无功优化控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114629105B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202011437335.1，技术领域涉及：H02J3/008；该发明授权一种考虑多方利益均衡的配电网电压无功优化控制方法是由仝新宇;王敬朋;张宇泽;孙明军设计研发完成，并于2020-12-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑多方利益均衡的配电网电压无功优化控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种考虑多方利益均衡的配电网电压无功优化控制方法，该控制方法综合考虑配电网“源网储”多元主体电压无功优化控制，协调优化分布式光伏电源、配电网电容器组、静止无功补偿器和有载调压变压器和储能系统三方利益主体无功出力，减少线路网损，缓解由于光伏和电采暖负荷接入带来的电压越限等问题，实现配电网的安全高效运行。此外，充分发挥了市场对资源配置的决定性作用，推进以低碳发展为统领，与能源节约、提效目标相匹配的政策体系，促进风电、光伏等新能源有序发展，提高新能源消纳能力，实现电源与电网、发电与用电的配套协同，推进电力市场化发展。

本发明授权一种考虑多方利益均衡的配电网电压无功优化控制方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑多方利益均衡的配电网电压无功优化控制方法，其特征在于，包括以下步骤： 1搭建考虑多方利益均衡的配电网电压无功控制框架； 2建立考虑多方利益均衡的配电网电压无功优化控制各主体模型； 3对建立的多方利益均衡的配电网电压无功优化控制模型进行求解； 在步骤2中具体包括，建立考虑分布式光伏运营商、配电网运营商和分布式储能运营商三方利益均衡的配电网电压无功优化控制模型； 其中，分布式光伏电源运营商模型如下： 由于分布式光伏电源经逆变器并入电网，可通过调整逆变器向电网发送无功功率，从经济性出发，以分布式光伏电源运营商收益CPV最大为目标，其目标函数为： 式1中，CPV表示分布式光伏电源运营商收益；NPV表示分布式光伏电源数量；CPVQ,i表示第i个分布式光伏电源无功售电收益，其数学表达式为其中Csel表示分布式光伏电源运营商向配电网出售的无功功率电价，QPVi,t表示t时刻第i个分布式光伏电源可以向配电网出售的无功电量；CPVB,i表示第i分布式光伏电源的政府补贴；CPVY,i表示第i分布式光伏电源的运行维护成本；CPVF,i表示第i分布式光伏电源发无功功率的成本； 分布式光伏电源约束包括分布式光伏电源运行约束、可向电网提供的无功功率约束、功率因数约束，以及并网点电压约束； 式2中，PPVi,t和QPVi,t分别为第i个分布式光伏电源t时刻输出的有功功率和可利用的无功容量；SPVi,t为第i个t时刻分布式光伏电源的运行容量；QPVi,tmax和QPVi,tmin分别为第i个t时刻分布式光伏电源无功出力的最大值和最小值；QPVi,min为第i个分布式光伏电源并网电压；UPVi,max和UPVi,min分别为第i个分布式光伏电源并网点电压允许波动的最大值和最小值；φ为功率因素； 其中，配电公司模型如下： 其目标函数以配电公司无功收益最大为目标： maxCDNQ＝CGDQ-CPVQ+CSTQ+CCQ+CSVCQ+CTQ3 式3中，CDNQ为配电公司的无功收益；CGDQ为用户购电折合的无功费用；CPVQ和CSTQ分别为配电网向分布式光伏电源运营商和分布式储能运营商购买无功的费用；CCQ和CSVCQ分别为电容器组和静止无功补偿器向配电网提供无功功率投切成本；CTQ为调节变压器抽头成本； ①配电网安全运行约束 配电网潮流约束中无功约束考虑无功电容器组、静止无功补偿器和调整有载调压变压器分接头向电网提供的无功功率，约束方程如下式： 式4中，Pi,t和Qi,t分别为i节点t时刻的有功功率和无功功率；PPVi,t和QPVi,t分别为t时段节点i处分布式电源注入的有功功率和无功功率；PLi,t和QLi,t分别为i节点t时刻负荷的有功功率和无功功率；QCi,t和QSVCi,t分别为t时段系统节点i处电容器组和静止无功补偿器接入无功容量；QTi,t为t时段系统节点i处有载调压变压器的接入无功容量；Gij,t和Bij,t分别为t时段系统节点i与节点j之间的电导值和电纳值；Ui,t为t时段系统节点i的电压幅值；θij节点i和节点j的电压之间的相位差； ②线路安全运行约束 线路在运行中需满足支路电流、电压约束、放射状安全运行约束条件； 式5中，Ii和Ii.max分别为支路i电流幅值和支路i电流幅值的最大值，n为支路数；Ui.max和Ui.min分别为节点i允许的最大和最小电压值，gp和GP分别表示当前的网络结构和允许的放射状网络配置； ③分组投切电容器和静止无功补偿器运行约束 实际运行中，电容器组和静止无功补偿器均会向电网提供无功功率，电容器组在一个周期中的操作次数和投切时间有严格的限制，而静止无功补偿器没有投切次数限制，故电容器组在运行中不仅要满足补偿容量约束，还要满足投切次数约束和投运时间约束，静止无功补偿器在运行中需满足容量约束；电容器组采用传统约束方程，即投切次数、时间、无功容量不超限；静止无功补偿器约束考虑容量约束； ④变压器运行约束 对于含分布式电源的配电网电压的控制，通过改变变压器分接头进行调压，约束方程为： 式6中，24为一天的计算时间，GTi,min和GTi,max分别为有载调压变压器i的分接头的最低档位和最高档位，NT为有载调压变压器的数量； 分布式储能运营商模型如下： 以分布式储能运营商收益CST最大为目标，其目标函数为： 式7中，CST表示分布式储能运营商收益；NST表示分布式储能电站数量；CSTQ,i表示第i个分布式储能电站无功售电收益，其数学表达式为其中Csel表示分布式储能运营商向配电网出售的无功功率电价；QPVi,t表示t时刻第i个分布式储能电站可以向配电网出售的无功电量；CSTY,i表示第i分布式储能电站的运行维护成本；CSTF,i表示第i分布式储能电站发无功功率的成本； 分布式储能电站的约束包括分布式储能电站运行约束、可向电网提供的无功功率和功率因数约束，以及并网点电压约束； 式8中，PSTi,t和QSTi,t分别为t时刻第i个分布式储能电站输出的有功功率和可利用的无功容量；SSTi,t为t时刻第i个分布式储能电站的运行容量；QSTi,tmax和QSTi,tmin分别为t时刻第i个分布式储能电站无功出力的最大值和最小值；QSTi,min为第i个分布式光伏电源并网电压；USTi,max和USTi,min分别为第i个分布式储能电站并网点电压波动允许的最大值和最小值；φ为功率因素； 在步骤2中，多方利益均衡的配电网电压无功优化控制拍卖求解过程如下： ①初始化数据，包括分布式光伏电源、电容器组、静止无功补偿器、有载调压变压器和储能系统的容量S、有功P、无功Q、电压V和节点数量N，同时设定迭代次数，初始数据依据实际电网或典型电网网架结构潮流计算得到； ②确定拍卖智能体和初始竞拍价格，配电网根据运行约束条件公式4和公式5，对不满足安全运行要求的节点进行组合，形成需要完成的任务集合T和代理任务进行拍卖的拍卖智能体集合A，并确定初始拍卖价格，初始价格根据当日电力市场出清价格获取； T＝{T1，T2，…，Tm}9 A＝{A1，A2，…，Am}10 ③竞拍智能体计算各自的竞标价格，并向拍卖智能体投标；分布式光伏运营商、有载调压变压器、分布式储能运营商分别根据自身约束条件公式2、公式6和公式8，及配电网无功设备安全运行约束条件，依据电力市场无功出清电价进行投标，形成参与竞拍的拍卖智能体集合B，以及智能体为完成任务获得的收益集合U和付出的代价集合C，集合U和C可根据公式1、公式3和公式7计算得到，并形成竞拍智能体的投标价格集合P； 式11、12、13中，表示智能体Bi完成任务Tj获得的效益；表示智能体Bi完成任务Tj需付出的代价；表示智能体Bi竞拍任务Tj的投标价格； ④拍卖智能体根据③所得投标价格集合P的结果，根据贪婪原则，不断更新拍卖价格； ⑤判断是否满足目标函数，若不满足要求，返回步骤3，竞拍智能体调整投标价格重新投标；若满足要求，进行下一步； ⑥通知竞拍智能体并得出分配结果，实现交易；配电公司将向各参与调配的运营商和参与调解无功设备发出无功功率调整大小指令，各运行商和无功设备及变压器进行响应，实现无功功率优化运行。

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