[發明專利]計及需求側管理和儲能的主動配電網多目標分層規劃方法有效

申請號：	201810170942.2	申請日：	2018-03-01
公開（公告）號：	CN108470239B	公開（公告）日：	2020-09-04
發明（設計）人：	鄭潔云;張林垚;鄧鋆芃;吳桂聯;施鵬佳	申請（專利權）人：	國網福建省電力有限公司;國網福建省電力有限公司經濟技術研究院
主分類號：	G06Q10/06	分類號：	G06Q10/06;G06Q50/06;G06F17/18
代理公司：	福州元創專利商標代理有限公司 35100	代理人：	蔡學俊
地址：	350003 福***	國省代碼：	福建;35
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摘要：
搜索關鍵詞：	需求管理主動配電網多目標分層規劃方法
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【說明書】：

本發明涉及一種計及需求側管理和儲能的主動配電網多目標分層規劃方法。建立了雙層模型：上層規劃模型以規劃過程中綜合考慮配電公司各種經濟成本、配電網的可靠性和穩定性為上層目標，考慮需求側管理以及儲能設備的投資以及效益，確定目標函數和約束條件；下層規劃模型，以規劃過程中分布式電源切除量最小為目標函數，考慮分布式電源的最大有效利用，下層模型通過棄風、棄光等措施來減小分布式電源出力，調節變壓器分接頭以及無功補償設備等來進行主動控制。本發明不僅可以提高供電可靠性和配網運行的穩定性，還可以延緩電網升級。

技術領域

本發明涉及一種計及需求側管理和儲能的主動配電網多目標分層規劃方法。

背景技術

隨著多類型分布式電源(distributed generation，DG)接入配電網比例的不斷提高、柔性負荷等可控設備應用持續增加，傳統配電網規劃不能滿足低碳經濟背景下對對高滲透率的DG高效利用的要求。因此迫切需要開展計及需求側管理和儲能的主動配電網規劃的研究，實現對各類可再生能源的主動消納及多級協調利用，合理調控柔性負荷等不確定因素，改變網絡拓撲以提高系統可靠性及穩定性。

目前在對于主動配電網研究中，一般需要先考慮分布式電源如風機、光伏電源等的隨機不確定性，然后再對其進行定容選址。ADN研究中還一般采用雙層模型規劃，上層從投資層面來綜合考慮多目標的實現；下層從運行模擬層面來考慮對DG的綜合運用。需求側管理是上世紀80年代美國電力提出的一種需求側節約并且合理利用能源作為供應側可替代資源的新理念，通過終端節約用電來使能源的損耗降低、利用率提高，以達到緩解用戶用電緊張的目的。儲能電池(Battery Energy Storage System，BESS)也是ADN框架下的重要互動資源，能夠優化用能模式、提高供電可靠性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種計及需求側管理和儲能的主動配電網多目標分層規劃方法，不僅可以提高供電可靠性和配網運行的穩定性，還可以延緩電網升級。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：一種計及需求側管理和儲能的主動配電網多目標分層規劃方法，包括如下步驟，

步驟S1、以規劃過程中綜合考慮配電公司各種經濟成本、配電網的可靠性和穩定性為上層目標，考慮需求側管理和儲能設備的投資以及效益，確定目標函數和約束條件，建立上層規劃模型；

步驟S2、以分布式電源年切除量的期望值最小作為目標，考慮分布式電源的有效利用，建立下層規劃模型；

步驟S3、基于改進的粒子群算法，對上下兩層模型進行求解。

在本發明一實施例中，所述步驟S1，具體實現如下：

首先，對電動汽車功率需求進行建模，首先建立開始充電時刻和日行駛里程的概率模型，其概率密度函數為：

式中，σ_t表示第一次出行時刻的方差值，μ_t表示第一次出行時刻的平均值，是正態分布的兩個參數；

進一步建立充電功率的概率模型，假設充電周期為T_r，用戶的充電功率為ΔE，則充電負荷可通過下式獲得：

S_ocs＝S_ocr-M_dE_ave/(100B_c)

ΔE＝E_soc-S_ocs