[發(fā)明專利]一種分布式電源和配電網(wǎng)聯(lián)合規(guī)劃的方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510909371.6
• 申請(qǐng)日: 2015-12-10
• 公開（公告）號(hào): CN105356464A
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃碧斌;李瓊慧;王基;洪博文;胡靜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)能源研究院
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種分布式電源和配電網(wǎng)聯(lián)合規(guī)劃的方法及裝置。

背景技術(shù)

分布式電源的大量接入給配電網(wǎng)的規(guī)劃帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。投資主體眾多直接導(dǎo)致分布式電源的類型、容量、安裝地點(diǎn)以及投入時(shí)間的不確定，而且由于一些可再生能源發(fā)電往往呈現(xiàn)間歇式的特點(diǎn)，電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的難度顯著增高。另一方面，要充分發(fā)揮分布式電源在延緩輸配電網(wǎng)投資、降低電力系統(tǒng)損耗等方面的正面作用，分布式電源的類型、安裝地點(diǎn)、容量需要與配電網(wǎng)相協(xié)調(diào)。因此有必要對(duì)含分布式電源的配電網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化規(guī)劃，在保障分布式電源接入后的供電可靠性的前提下，充分挖掘分布式電源對(duì)電網(wǎng)的價(jià)值，實(shí)現(xiàn)分布式電源接入后整個(gè)配電系統(tǒng)綜合經(jīng)濟(jì)效益的最優(yōu)。

分布式電源并網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化本質(zhì)上就是電源位置容量、接入方式、發(fā)電出力和電網(wǎng)改造方案的合理規(guī)劃。目前含分布式電源的配電網(wǎng)規(guī)劃分為三類：一是分布式電源的布點(diǎn)規(guī)劃；二是分布式電源接入電網(wǎng)后的電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃；三是分布式電源和電網(wǎng)的聯(lián)合規(guī)劃。目前我國(guó)在分布式電源自身規(guī)劃、配電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃方面已有一定研究基礎(chǔ)，但對(duì)分布式電源和配電網(wǎng)聯(lián)合規(guī)劃的研究仍不夠深入。

由此可見，如何實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式電源和配電網(wǎng)的聯(lián)合規(guī)劃是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種分布式電源和配電網(wǎng)聯(lián)合規(guī)劃的方法，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式電源和配電網(wǎng)的聯(lián)合規(guī)劃。此外，本發(fā)明的目的還提供一種分布式電源和配電網(wǎng)聯(lián)合規(guī)劃的裝置。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種分布式電源和配電網(wǎng)聯(lián)合規(guī)劃的方法，包括：

步驟10：獲取所述配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參數(shù)、所述配電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的線路的線路參數(shù)、所述配電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的變壓器的變壓器參數(shù)、所述配電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的負(fù)荷的負(fù)荷參數(shù)以及擬接入所述配電網(wǎng)的分布式電源的接入位置和容量參數(shù)；

步驟11：根據(jù)所述人工智能優(yōu)化算法建立所述配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參數(shù)、所述配電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的線路的線路參數(shù)、所述配電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的變壓器的變壓器參數(shù)、所述配電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的負(fù)荷的負(fù)荷參數(shù)以及所述分布式電源的接入位置和容量參數(shù)對(duì)應(yīng)的初始種群；

步驟12：采用逐時(shí)點(diǎn)的潮流計(jì)算結(jié)果計(jì)算當(dāng)前種群的每個(gè)個(gè)體的個(gè)體適應(yīng)度；

其中，在初始狀態(tài)下，將種群代數(shù)設(shè)置為1；

步驟13：判斷當(dāng)前種群的種群代數(shù)是否達(dá)到最大計(jì)算代數(shù)的要求；

如果否，執(zhí)行步驟S14；

步驟S14：將當(dāng)前種群的種群代數(shù)加1，通過(guò)所述人工智能優(yōu)化算法的更新操作獲取下一代種群，返回步驟S12；

如果是，執(zhí)行步驟S15；

步驟S15：輸出所述個(gè)體適應(yīng)度中的最優(yōu)值，得到所述分布式電源和配電網(wǎng)聯(lián)合規(guī)劃方案。

優(yōu)選地，所述人工智能優(yōu)化算法包括：粒子群算法、蟻群算法或遺傳算法。

優(yōu)選地，所述采用逐時(shí)點(diǎn)的潮流計(jì)算結(jié)果計(jì)算當(dāng)前種群的每個(gè)個(gè)體的個(gè)體適應(yīng)度具體包括：

根據(jù)當(dāng)前種群給定的分布式電源選址定容、接入方式、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、線路型號(hào)、線路長(zhǎng)度、變壓器型號(hào)確定潮流計(jì)算所用的參數(shù)；

根據(jù)所述潮流計(jì)算所用的參數(shù)，對(duì)所述配電網(wǎng)進(jìn)行逐時(shí)點(diǎn)潮流計(jì)算得到所述配電網(wǎng)在各個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)上的節(jié)點(diǎn)電壓和線路電流；

當(dāng)根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)電壓和所述線路電流對(duì)應(yīng)的參數(shù)超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，確定對(duì)所述配電網(wǎng)進(jìn)行線路改造。

優(yōu)選地，所述當(dāng)根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)電壓和所述線路電流對(duì)應(yīng)的參數(shù)超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，確定對(duì)所述配電網(wǎng)進(jìn)行線路改造具體包括：

當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)電壓和所述線路電流超出第一預(yù)設(shè)范圍時(shí)，對(duì)所述分布式電源進(jìn)行限電；

計(jì)算所述分布式電源在各個(gè)所述預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)上的總限電量；

當(dāng)所述分布式電源的所述總限電量超出第二預(yù)設(shè)范圍時(shí)，確定對(duì)所述配電網(wǎng)進(jìn)行線路改造。

優(yōu)選地，在所述確定對(duì)所述配電網(wǎng)進(jìn)行線路改造之后還包括：

根據(jù)所述配電網(wǎng)的年度限電量、實(shí)發(fā)電量、電能損耗、變壓器最大供電功率以計(jì)算電網(wǎng)改造成本、限電損失、電力系統(tǒng)損耗。

一種分布式電源和配電網(wǎng)聯(lián)合規(guī)劃的裝置，包括：

獲取單元，用于獲取所述配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參數(shù)、所述配電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的線路的線路參數(shù)、所述配電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的變壓器的變壓器參數(shù)、所述配電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的負(fù)荷的負(fù)荷參數(shù)以及擬接入所述配電網(wǎng)的分布式電源接入位置和容量參數(shù)；