[發(fā)明專利]一種計(jì)及出力模糊隨機(jī)性的分布式電源規(guī)劃方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811435652.2
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN109818369B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱俊澎;袁越;范志成;唐亮;孫辰軍;王卓然
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué);國網(wǎng)河北省電力有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;H02J3/00
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32304
• 代理人: 馬麗麗

本發(fā)明公開了一種計(jì)及出力模糊隨機(jī)性的分布式電源規(guī)劃方法，包括以下步驟：1)數(shù)據(jù)導(dǎo)入和初值輸入；2)提出一種計(jì)及分布式電源出力模糊隨機(jī)性的典型日場景生成方法；3)基于該典型日場景生成方法，提出一種主動(dòng)配電網(wǎng)雙層分布式電源規(guī)劃方法；4)結(jié)合具體的配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，分別以分布式電源供應(yīng)商年收益最大和配電公司年網(wǎng)損費(fèi)用最低為優(yōu)化目標(biāo)，對分布式電源的位置及容量進(jìn)行優(yōu)化配置。通過計(jì)及模糊隨機(jī)性的分布式電源規(guī)劃方法，能夠進(jìn)行分布式電源的合理配置與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)多利益主體的共贏，并促進(jìn)分布式電源的消納。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配電網(wǎng)規(guī)劃領(lǐng)域，具體涉及一種計(jì)及出力模糊隨機(jī)性的分布式電源規(guī)劃方法。

背景技術(shù)

分布式電源規(guī)劃是指在已知負(fù)荷預(yù)測結(jié)果及配電網(wǎng)運(yùn)行狀況的基礎(chǔ)上，確定分布式電源的安裝位置和配置容量，使整個(gè)規(guī)劃期內(nèi)配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性達(dá)到最優(yōu)。

在以大機(jī)組、大電網(wǎng)、高電壓為主要特征的單一供電系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足對電能質(zhì)量與安全可靠性要求日益提高的今天，分布式電源以其投資小、清潔環(huán)保和發(fā)電方式靈活等優(yōu)勢正日益成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。然而，分布式電源的快速發(fā)展也給電力系統(tǒng)帶來一系列的問題，如安裝位置的不合理會(huì)降低系統(tǒng)可靠性；接入容量的過大會(huì)造成“棄光棄風(fēng)”、過電壓等現(xiàn)象，過小則無法充分發(fā)揮其在改善電壓質(zhì)量以及降低網(wǎng)損等方面的積極作用。

因此，有必要對分布式電源的位置和容量進(jìn)行合理規(guī)劃，以保證電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：提出一種計(jì)及出力模糊隨機(jī)性的分布式電源規(guī)劃方法，該方法能夠進(jìn)行分布式電源的合理配置與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)多利益主體的共贏，并促進(jìn)分布式電源的消納。

技術(shù)方案：本發(fā)明的基于改進(jìn)型直流潮流算法的分布式電源規(guī)劃方法，包括下述步驟：

1)計(jì)及分布式電源出力模糊隨機(jī)性的典型日場景生成方法，能精確描述分布式電源接入給配電網(wǎng)引入的強(qiáng)不確定性，所述方法步驟為：

(1)建立日風(fēng)速隨機(jī)模糊不確定模型。首先采用聚類算法將同年多時(shí)段歷史風(fēng)速劃分為多個(gè)聚類中心，然后應(yīng)用極大似然法求取聚類中心的風(fēng)速分布參數(shù)ξ_k和ξ_c擬合值。

式中：f(·)為風(fēng)速的概率密度函數(shù)；v為風(fēng)速；ξ_k為表示形狀參數(shù)k的模糊變量；ξ_c為表示尺度參數(shù)c的模糊變量。

(2)采用統(tǒng)計(jì)工具對參數(shù)ξ_k和ξ_c進(jìn)行分析并獲取其頻率分布圖，可得到其模糊表達(dá)形式。

(3)基于參數(shù)模糊表示形式，對分布的機(jī)會(huì)測度分布函數(shù)逆變換，可得隨機(jī)模糊變量風(fēng)速數(shù)值：

式中：F為機(jī)會(huì)測度值。

(4)風(fēng)速生成，對上式進(jìn)行隨機(jī)模糊模擬過程，得到日風(fēng)速的期望值曲線E(v)，即一組典型日場景風(fēng)速數(shù)據(jù)。

(5)最后，根據(jù)風(fēng)機(jī)發(fā)電模型計(jì)算得到典型日場景風(fēng)電出力曲線P_WT。

式中：v為風(fēng)機(jī)輪轂高度處的風(fēng)速；v_ci為切入風(fēng)速；v_co為切出風(fēng)速；v_rate為額定風(fēng)速；P_rate為額定功率；λ₁、λ₂和λ₃為風(fēng)機(jī)功率特性曲線參數(shù)，可通過曲線擬合得出。