[發明專利]一種分布式電源調峰容量優化方法

在審

• 申請號: 201511025783.X
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN105552941A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 沈培鋒;嵇文路;周冬旭;王春寧;羅興;余昆;徐書洋
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司;江蘇省電力公司南京供電公司;河海大學
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;G06Q50/06
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明提出一種分布式電源調峰容量優化方法，屬于配電網調峰領域。

背景技術

據國家電力調度通信中心統計，我國各地區電網高峰負荷增長達到百分之十以上， 低谷負荷增幅卻不超過百分之五，甚至存在低谷負荷負增長現象。根據某地區的最小 日負荷率進行負荷峰谷分析可知，夏季平均最小日負荷率為0.561，冬季為0.59，峰谷差 達到了25GW。換句話說，負荷峰谷差越來越大，調峰任務艱巨，迫切需要在電網規劃 中考慮峰值負荷的控制，這有利于電網的良性發展。

傳統意義上的配電網規劃問題是指在滿足對用戶供電和網絡運行約束的前提下， 尋求一組最優的決策變量(變電站位置和容量、饋線的路徑和尺寸等)，使投資、運行、 檢修、網損和可靠性損失費用之和最小。傳統配電網規劃一般是基于最大負荷進行規 劃，這樣規劃投資大，靈活性差，并且規劃之后的設備利用率低。

由于分布式電源具有經濟、靈活、環保及延緩配電網建設等優點，得到越來越多的 應用。現有技術中有的根據年負荷持續曲線，基于不同峰值負荷水平下支路過載情況， 采用一種啟發式算法進行分布式電源的選址，其中分別考慮了燃油機與燃氣機的調峰 效果。有的考慮了電動汽車接入網絡時，含V2G功能的電動汽車充電站可利用閑置的 電動汽車作為儲能裝置在用電高峰期將電能反饋回電網，實現電動汽車作為移動式分 布儲能單元參與配電網調峰，實現了配電網的優化。

負荷曲線的變化規律是配電網規劃的基礎。某市新建立的高速圈區域的負荷特點 是辦公寫字樓較多，其次是居民小區，沒有工廠，下面結合具體的數據從曲線走勢、峰 谷差率以及峰值負荷持續時間對負荷特性進行分析。具體如下式所示：

%P=Pmax-PminPmax×100%---(1)]]>

ΔT＝T_90％(2)

式中：％P為峰谷差率，P_max為最大負荷，P_min為最小負荷，ΔT為峰值負荷持續 時間，T_90％為90％最大負荷持續時間，規定為峰值負荷持續時間。

為找出不同時間的峰值特性及調峰容量的特點，選擇一年中不同時期的典型日負 荷進行分析，如圖1所示。

由圖1可以看出，除了7月20日負荷曲線具有單峰特性外，其余四天都出現早高峰與 晚高峰；雙峰負荷中早高峰比晚高峰高的情況較多；但隨著溫度降低，在12月20日晚 高峰負荷高于早高峰；不同的負荷曲線峰值特性對應的峰谷差率差異較大，具有單峰 特性的7月20日峰谷差率達到了78％，而晚高峰高于早高峰的12月20日峰谷差率為62％， 早高峰比晚高峰高的三天峰谷差率分別為52.5％、64％和74％，因此，需要不同的調峰 容量。

發明內容

發明目的：本發明提出一種分布式電源調峰容量優化方法，利用配電網中的分布 式電源出力進行調峰，提高調峰的靈活性和設備使用率。

技術方案：本發明提出一種分布式電源調峰容量優化方法，包括以下步驟：

1)根據歷史數據統計出峰谷差率的分布區間及概率，并建立發電、輸電的成本與 容量之間的關系；

2)將方差與峰值負荷持續時間進行歸一化處理，得出目標函數表達式；

3)在各個峰谷差率區間中選定該區間內最大負荷點所在那一天的負荷曲線作為初 始負荷水平；

4)進行染色體編碼，產生初始種群；