[發(fā)明專利]基于配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)分解的分布式資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值剖析方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711096132.9
• 申請(qǐng)日: 2017-11-09
• 公開（公告）號(hào): CN107657397B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐旎;王蓓蓓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F16/00
• 分類號(hào): G06F16/00;G06Q10/06;G06Q30/02;H02J3/00;G06Q50/06
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 顏盈靜

本發(fā)明公開了一種基于配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)分解的分布式資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值剖析方法，包括以下步驟：(1)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒇?fù)荷容量、配電網(wǎng)內(nèi)發(fā)電資源的相關(guān)信息等；(2)對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行線性化最優(yōu)潮流計(jì)算；(3)形成拉格朗日方程式，計(jì)算配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)的三個(gè)組成部分：能量成本分量、網(wǎng)損成本分量和電壓成本分量。(4)通過分布式資源接入前后用戶支付數(shù)額差值，計(jì)算分布式資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值及其三個(gè)組成部分的具體數(shù)值：能量價(jià)值、網(wǎng)損價(jià)值和電壓價(jià)值。本發(fā)明在對(duì)配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)成分分解的基礎(chǔ)上，對(duì)分布式資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值具體組成部分進(jìn)行量化剖析，從而為高效激勵(lì)機(jī)制的涉及提供參考，為區(qū)域配電網(wǎng)分布式資源運(yùn)行規(guī)劃工作提供決策支持。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于配電網(wǎng)運(yùn)營領(lǐng)域，具體涉及一種基于配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)分解的分布式資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值剖析方法。

背景技術(shù)

隨著智能電網(wǎng)和能源互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，大量分布式資源，包括無功補(bǔ)償、需求響應(yīng)、分布式電源等被接入配電網(wǎng)，促使配電網(wǎng)逐漸從被動(dòng)向主動(dòng)轉(zhuǎn)變，以保證安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的電力輸配。隨著分布式資源的滲透率不斷提高，設(shè)計(jì)公平、透明、非歧視的價(jià)格體系以高效激勵(lì)分布式資源尤為重要。

在輸電網(wǎng)中，節(jié)點(diǎn)電價(jià)價(jià)格體系已經(jīng)較為成熟，并在PJM、阿根廷、澳大利亞等多個(gè)開放電力市場(chǎng)推行實(shí)施并被證明能夠有效傳導(dǎo)價(jià)格信號(hào)，保證輸電網(wǎng)的高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。但隨著在低壓配電網(wǎng)中逐漸增長的分布式資源滲透率，若直接將輸電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)價(jià)格機(jī)制應(yīng)用于配電網(wǎng)，無法體現(xiàn)分布式資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值從而設(shè)計(jì)有效的激勵(lì)機(jī)制。

而現(xiàn)存的在新能源大量接入背景下的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)機(jī)制存在一些問題。一是大量分布式資源以電壓支撐的目的被接入配電網(wǎng)末端，但現(xiàn)存的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)形成機(jī)制無法反應(yīng)分布式電源電壓支撐帶來的經(jīng)濟(jì)效益；二是不完善的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)形成機(jī)制使分布式電源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值無法被準(zhǔn)確評(píng)估甚至低估。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了克服不完善的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)形成機(jī)制帶來的分布式資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值難以被評(píng)估的不足，提供一種基于考慮電壓約束的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)的分布式資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值剖析方法，此方法考慮分布式資源的能量價(jià)值、網(wǎng)損價(jià)值和電壓價(jià)值，反映了分布式資源不同方面的價(jià)值，為高效的激勵(lì)機(jī)制的設(shè)計(jì)提供了參考。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)分解的分布式資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值剖析方法，包括以下步驟：

步驟1、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰ⒇?fù)荷信息、網(wǎng)絡(luò)中發(fā)電資源的位置及報(bào)價(jià)信息；

步驟2、配電網(wǎng)OPF模型求解：基于OPF模型進(jìn)行線性化配電網(wǎng)最優(yōu)潮流求解，得到發(fā)電資源調(diào)度結(jié)果；

步驟3、配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)形成：基于配電網(wǎng)OPF模型，得到配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)及其三個(gè)組成部分：能量成本分量、網(wǎng)損成本分量和電壓成本分量；

步驟4、分布式資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值剖析：基于步驟3所述的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電價(jià)，計(jì)算分布式資源接入前后用戶支付數(shù)額的差值，得到所接入的分布式資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值及其三個(gè)組成部分：能量價(jià)值、網(wǎng)損價(jià)值和電壓價(jià)值。

進(jìn)一步的，步驟2中所述配電網(wǎng)OPF模型如下：

配電網(wǎng)OPF模型以最小化發(fā)電成本為目標(biāo)函數(shù)，其中發(fā)電成本計(jì)及有功和無功的發(fā)電成本，即目標(biāo)函數(shù)如式(1)：

式中，NG為配電網(wǎng)中發(fā)電機(jī)的數(shù)量，和分別為發(fā)電機(jī)i的有功出力和無功出力，c_i和d_i分別為發(fā)電機(jī)i的有功和無功發(fā)電成本；

所述OPF模型中約束條件表達(dá)如下：

a.系統(tǒng)有功潮流平衡：

式中，NC為配電網(wǎng)中用戶的數(shù)量，為用戶i的有功負(fù)荷，是配電網(wǎng)的有功網(wǎng)損，