本发明涉及配电网运行控制，具体为一种多微电网联合参与配网二次调频的控制方法。
背景技术：
1、随着我国经济的迅速发展以及电能需求的增大，加速了不可再生能源枯竭的同时，也对环境造成污染。因此，分布式电源得以广泛被使用。可再生能源的大规模接入给电网电压、频率控制带来了更大挑战，而配电侧源荷储构成的微电网作为参与辅助服务的新型主体，为补充发电侧电压和频率调节能力带来了新的可能。但目前尚存在资源动态响应能力挖掘不足、资源互补互济优势发挥不充分、实时光伏出力波动难以预测、微电网调节安全经济性难以兼顾等问题需要解决。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种多微电网联合参与配网二次调频的控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多微电网联合参与配网二次调频的控制方法，包括以下步骤：
3、步骤一，建立微电网辅助二次调频控制架构，建立光伏、储能和充电站参与二次调频的数学模型，结合系统有功-电压灵敏度建立微电网整体控制模型；
4、不可控光伏的出力存在波动时，基于马尔可夫链原理，根据实时量测数据生成光伏不确定功率的场景树模型，得到预测时域内若干典型场景及对应概率；
5、基于控制模型及场景树模型，以agc(指的是自动发电控制，用于维持电网频率稳定)指令跟踪偏差最小及辅助调频净收益最高为目标，计算各设备出力约束及系统电压约束，建立基于smpc(指的是基于随机模型的预测控制，用于优化电网调频运行)的二次调频控制策略；
6、步骤二，建立二次调频模型，基于某时刻区域电网下发至微电网的agc指令为δpagc；
7、基于光伏变流器详细控制模型进行简化，在可接受的误差范围内，用一阶惯性环节表示其有功动态传递特性；
8、基于储能变流器控制模型，得到p-f下垂特性的储能有功参考值；基于单个充电桩的可调容量，将接在配电网相同节点的所有可调充电桩聚合为一个充电站，共同参与二次调频；计算微电网节点有功-电压模型；
9、步骤三：建立二次调频控制策略，基于微电网内部各资源模型及节点有功-电压模型，得到ddvpp参与二次调频的离散化状态空间模型；计算agc辅助服务的补偿费、计算有功调节成本。
10、进一步的，步骤二中，某时刻区域电网下发至微电网的agc指令为δpagc，功率分配方程为：
11、
12、式中：npv,c、nb和ne分别为可控光伏、储能和充电站的数量，δppv,p为第p个可控光伏的有功输出调节量，δpbess,b为第b个储能的有功输出调节量，δpcp,e为第e个充电站的有功输出调节量，δppv,un为所有不可控光伏的有功输出波动量，δpd表示各可调设备实际有功调节量之和与agc指令间的偏差。
13、进一步的，步骤二中，有功动态传递特性为：
14、
15、其中：δpsolar,p为第p个光伏变流器直流侧输入有功功率的变化量，tpv,p为其惯性时间常数。
16、步骤二中，p-f下垂特性的储能有功参考值pbess,ref表示为：
17、
18、其中：为二次调频控制器下发给储能的有功调节指令；kbess为储能下垂系数的倒数，即kbess＝1/kdr,p；ω*为参考角频率，取ω*＝100π；ω为实际角频率。
19、步骤二中，充电桩变流器模型聚合后的功率输出模型表示为：
20、
21、其中：δpcp为充电站内所有处于工作状态下的充电桩有功输出变化量，为充电站接收的整体有功调节指令，tcp为充电桩的响应时间常数。
22、进一步的，步骤三中，计算调频收益，agc辅助服务的补偿费用cr可以表示为：
23、cr＝cagc·ln(kddvpp+1)；
24、其中：cagc为调频补偿系数，kddvpp为微电网参与二次调频辅助服务的综合性能评价指标。其中，kddvpp由调节速率k1、调节精度k2与响应时间k3三个指标组成，其表达式如下：
25、kddvpp＝k1·k2·k3；
26、其中k1、k2、k3的具体表达式分别为：
27、
28、式中：pn为给定的agc调节功率；pt1、pt2分别表示t1、t2时刻微电网实际发出的调节功率，δp为功率跟踪偏差的大小，δt为采样时间间隔。
29、计算调节成本，二次调频控制器的目标函数为：
30、
31、其中，βm为场景树中各场景的概率，rf2和gf2为目标函数中各部分的加权矩阵，其中：
32、
33、其中：gpv、gbess和gcp为加权系数矩阵。
34、光伏储能的有功调节成本为：
35、cbess＝cbess·pbess·δt；
36、其中：cbess为储能在δt时段内的有功调节成本；cbess为储能的单位有功调节成本系数，；
37、类比光伏综合调节成本的形式，储能调频综合成本表示为：
38、
39、其中：为储能的综合调频成本，αbess为储能的综合成本系数；
40、类比光伏综合调节成本的形式，充电站参与辅助调频的综合成本为：
41、
42、其中：为充电站的综合调频成本，αcp为充电站的综合成本系数。
43、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
44、(1)建立光伏、储能和充电站参与二次调频的数学模型，进而结合系统有功-电压灵敏度推导微电网整体控制模型，为后续策略设计奠定模型基础：若不可控光伏的出力存在波动，则基于马尔可夫链原理，根据实时量测数据生成光伏不确定功率的场景树模型，从而得到预测时域内一系列典型场景及对应概率；基于上述控制模型及场景树模型，以agc指令跟踪偏差最小及辅助调频净收益最高为目标，综合考虑各设备出力约束及系统电压约束，设计基于smpc的二次调频控制策略，从而实现电网agc指令的快速准确跟踪及调节过程的经济性、安全性最优。
45、(2)在针对电源侧新能源出力波动性和随机性，负荷侧用能设备需求的时变性和一定的随机性情况下，多微电网联合辅助二次调频的控制；补偿费用与调频性能指标成正相关，即与调节速率、精度和响应时间指标成正相关。因此，对于实时阶段的功率跟踪控制而言，可通过提升调节精度，即最小化功率跟踪误差的方式提升调频性能指标，从而实现最大化辅助调频收益的目标。
46、(3)在调节成本方面，微电网参与二次调频的成本主要包括有功网损成本及各设备有功出力成本。可通过合理设置目标函数中的加权矩阵参数降低调节成本。
1.一种多微电网联合参与配网二次调频的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种多微电网联合参与配网二次调频的控制方法，其特征在于：步骤二中，某时刻区域电网下发至微电网的agc指令为δpagc，功率分配方程为：
3.根据权利要求1所述的一种多微电网联合参与配网二次调频的控制方法，其特征在于：步骤二中，有功动态传递特性为：
4.根据权利要求1所述的一种多微电网联合参与配网二次调频的控制方法，其特征在于：步骤二中，p-f下垂特性的储能有功参考值pbess,ref表示为：
5.根据权利要求1所述的一种多微电网联合参与配网二次调频的控制方法，其特征在于：步骤二中，充电桩变流器模型聚合后的功率输出模型表示为：
6.根据权利要求1所述的一种多微电网联合参与配网二次调频的控制方法，其特征在于：步骤三中，计算调频收益，agc辅助服务的补偿费用cr表示为：
7.根据权利要求1所述的一种多微电网联合参与配网二次调频的控制方法，其特征在于：步骤三中，计算调节成本，二次调频控制器的目标函数为：
8.根据权利要求1所述的一种多微电网联合参与配网二次调频的控制方法，其特征在于：步骤三中，光伏储能的有功调节成本为：
