[發明專利]一種分布式電源優化配置方法

有效

• 申請號: 201310528919.3
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103593711A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 徐政;劉昇;董桓鋒;李暉;王智冬;王帥
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明屬于電力系統分布式發電技術領域，具體涉及一種分布式電源優化配置方法。

背景技術

隨著可再生能源和高效清潔的化石燃料在內的新型發電技術的發展，分布式電源正逐漸成為滿足負荷增長需求、降低能耗、增強供電靈活性的一種有效途徑。分布式電源一般指的是通過規模不大、分布在負荷附近的發電設施，其特點是電力的生產和使用在同一地點或限制在局部區域內。主要技術類型有風力發電、光伏發電、燃氣輪機和燃料電池等。分布式電源與傳統的火力發電相比具有投資小、清潔環保、供電可靠和發電方式靈活等優點，近年來越來越受到人們的關注。

由于分布式電源的接入，配電網潮流不再單向地由電源流向用戶側，潮流方式的改變也會對配電網產生重要影響。因此在配電網規劃問題中，合理選擇分布式電源的位置和容量十分重要，既要考慮到周邊的能源、交通運輸、地理環境等因素，還要考慮如何布置才能使潮流盡可能優化，這樣才可能提高系統的經濟性、可靠性和靈活性。

分布式電源優化配置主要是研究分布式電源的接入位置和容量分配問題。鄭漳華、艾芊、顧承紅在標題為“考慮環境因素的分布式發電多目標優化配置”（中國電機工程學報，2009，(13)，23-28）考慮有功網損、電壓改善程度和環境改善程度這3個因素，將分布式電源優化容量問題轉化為多目標非線性規劃問題，并采用目標逼近和二次序列規劃方法對提出的算法進行求解。陳海焱、段獻忠、陳金富在標題為計及配網靜態電壓穩定約束的分布式發電規劃模型與算法（電網技術，2006，(21)，11-14）在給出一種靜態電壓穩定裕度定義的基礎上建立了考慮靜態電壓穩定約束的分布式電源規劃模型，并采用遺傳算法對其進行求解。胡驊、吳汕、夏翔等在標題為考慮電壓調整約束的多個分布式電源準入功率計算（中國電機工程學報，2006，(19)：13-17）給出一個考慮電壓調整約束后較通用的優化數學模型來模擬有載調壓變壓器，并考慮了分布式電源事故停運帶來的影響，討論了分布式電源地理位置對準入功率的影響，并給出了相應計算方法。鄧威、李欣然等在題為“一種間歇分布式電源優化配置方法”的專利（專利號：CN201210086146.3）中公開了一種間歇分布式電源優化配置方法，間歇分布式電源優化配置的目標函數為或采用機會約束規劃方法建立間歇性分布式電源的綜合優化配置模型，考慮間歇性分布式電源可選容量的離散性，選擇遺傳算法進行最優求解。

上述分布式電源優化問題的目標函數和約束條件均為復雜的非線性方程組，導致需要采用計算量較大的方法求解，從而影響分布式電源優化配置的效率。

發明內容

針對現有技術所存在的上述技術缺陷，本發明提供了一種快速的分布式電源優化配置方法，本方法將分布式電源優化配置模型轉化為線性規劃問題，故其計算量較小且算法收斂性較好。

1一種電力系統分布式電源的優化配置方法，包括如下步驟：

（1）確定系統中的各節點的類型，并按類型為每個節點編號；其中編號1～q歸為PQ節點，編號q+1～n-1歸為PV節點，編號n歸為平衡節點；q為PQ節點的個數，n為系統中節點的總個數；

所述的PQ節點為未接入電源的節點，所述的PV節點為接入電源的節點；所述的平衡節點一般是配電網主變電站的出口母線；

（2）建立以系統綜合負荷指標增量為最大化目標的優化配置模型如下：

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