基于深度强化学习的有源配电网协同调压控制方法研究

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最近,《国务院关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》明确指出推动能源体系绿色低碳转型,大力推动光伏发电发展,加快建设新型电力系统。截止2021年底,光伏发电装机总容量达到了3.06亿千瓦,其中分布式光伏装机量高达9399.1万千瓦,较2018年底的5061万千瓦增长了85.72%。随着分布式发电在配电网中的渗透越来越多,配电网系统逐渐形成含大规模可再生能源发电的有源配电网。然而,大规模分布式电源的并网,导致传统配电网的潮流分布发生改变,进而出现分布式电源向本节点或附近节点供电的情况,造成局部节点电压频繁越限等安全问题。因此,非常有必要对有源配电网的电压调节问题进行研究。首先,研究了分布式太阳能光伏逆变器参与有源配电网协同调压的问题。提出了基于多智能体注意力近端策略优化算法和专家知识相结合的高比例可再生能源配电网协同调压方法,该方法具备多智能体近端策略优化算法与专家知识带来的稳定性和注意力机制带来的多资源协同性。仿真结果表明:与现有方案相比,所提方法可以在不需要削减光伏有功的同时降低平均电压偏离量0.404%-2.937%。其次,研究了源-荷-储多种资源参与有源配电网协同调压的问题。具体而言,在考虑静态无功补偿器、分布式电源逆变器、储能系统和柔性负荷情况下建立了电压安全与分布式电源有功功率削减量最小化问题。由于调压资源之间存在相互影响、配电网系统拓扑和线路参数未知等问题,求解上述问题非常有挑战。为此,将该问题重新建模为马尔可夫博弈并提出了一种多资源协同调压算法。仿真结果表明:与现有方案相比,所提方法可以在不需要削减光伏有功的同时降低平均电压偏离量0.239%-2.937%。最后,对本文的工作进行了总结,并对未来的研究工作进行了展望。
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