[發明專利]一種分布式電源接入增量配電網評估優化規劃方法及系統

在審

• 申請號: 201910635245.4
• 申請日: 2019-07-15
• 公開（公告）號: CN110363351A
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 寧亮;姚玉永;王濤;袁天夢;汪志鵬;尹維波;肖恩頌;劉蘭蘭
• 申請（專利權）人: 國網冀北電力有限公司唐山供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06N3/12;H02J3/32;H02J3/38
• 代理公司: 唐山順誠專利事務所(普通合伙) 13106
• 代理人: 于文順

1.一種分布式電源接入增量配電網評估優化規劃系統，其特征在于：包括：分布式電源接入對增量配電網影響的綜合評估系統、分布式電源容量配置優化系統和有分布式電源接入增量配電網的變電站規劃系統；分布式電源接入對增量配電網影響的綜合評估系統通過對有分布式電源接入的增量配電網進行綜合評估，選出最佳方案；分布式電源容量配置優化系統通過上層選取的最佳方案，采用免疫遺傳算法對分布式電源和電動汽車充電樁進行初步優化，然后采用基于改進可行性規則的IP-MOEA算法進行多目標優化，得到增量配電網容量最優配置方案；然后采用基于改進可行性規則的IP-MOEA算法進行多目標優化，得到增量配電網容量最優配置方案；有分布式電源接入增量配電網的變電站規劃系統利用IPSO求解變電站選址定容模型，得到增量配電網區域內變電站最優規劃方案。

2.根據權利要求1所述的一種分布式電源接入增量配電網評估優化規劃系統，其特征在于：所述的分布式電源接入對增量配電網影響的綜合評估系統采用基于層次分析法的模糊綜合評價方法對有分布式電源接入的增量配電網進行綜合評估。

3.根據權利要求1或2所述的一種分布式電源接入增量配電網評估優化規劃系統，其特征在于：分布式電源容量配置優化系統進行初步優化和多目標優化，初步優化采用免疫遺傳算法優化分布式電源和電動汽車充電樁，多目標優化采用基于改進可行性規則的IP-MOEA算法對分布式電源線路損耗費用、引入分布式電源后的購電費用和投資收回年限三個目標進行優化，得到最優配置。

4.根據權利要求1或所述的一種分布式電源接入增量配電網評估優化規劃系統，其特征在于：所述的有分布式電源接入增量配電網的變電站規劃系統通過上層分布式電源最優配置后，采用IPSO求解變電站選址定容模型，得到變電站最優規劃方案。

5.一種分布式電源接入增量配電網評估優化規劃方法，其特征在于包含如下步驟：

分布式電源分布采取分散就地原則，采用基于層次分析法的模糊綜合評價方法對分布式電源接入的增量配電網進行綜合評估，評估方法分為四步驟，第一步是將分布式電源接入對增量配電網影響的評估指標分解為三個層次結構，分別是準則層、指標層和方案層；第二步是構造判斷矩陣，首先定性分析確定各層次各指標之間的權重，將各項指標通過確定其權重的方式來統一成一個綜合判斷指標，分布式電源接入的增量配電網進行綜合評估所需要的各項指標通過實用效用函數進行模糊化后成為統一的量綱指標，依照互反性標準，對總目標A下的N個評價指標每兩個相互評價，形成一個判斷矩陣E；第三步是層次單排序及其一致性檢驗，判斷矩陣E最大特征根的特征向量，經歸一化后記為，為同一層次元素對于上一層次元素某因素相對重要性的排序權值，然后進行一致性檢驗；第四步是層次總排序及其一致性檢驗，計算最下層對最上層總排序的權向量，最后利用各個評價指標效用值和評價指標的權重系數，求得綜合評分，評分最高的五個方案暫時設定為最佳方案；

分布式電源容量配置優化系統進行初步優化和多目標優化，初步優化采用免疫遺傳算法優化分布式電源和電動汽車充電樁，以風電和光伏發電為主的分布式電源和電動汽車充電樁概率模型為基礎，建立以分布式電源供電可靠性、總費用和有功網損為目標函數的優化配置模型，最后采用免疫遺傳算法對分布式電源和電動汽車充電樁進行優化配置，具體步驟分為三步，第一步：構建風電、光伏發電和電動汽車充電樁的概率模型，第二步構建分布式電源總費用、供電可靠性和有功網損的目標函數和確定約束條件，第三步將WG，PV,PEV可接入的位置數為M，M的前i個表示WG信息，后N-i個表示PV信息，M-N個表示PEV信息；

在拓撲圖中依次對這些位置進行編號，組成抗體X，采用免疫遺傳算法對分布式電源和電動汽車充電樁進行優化配置；多目標優化以風機模型、光伏陣列模型和蓄電池模型為基礎，建立以分布式電源線路損耗費用、引入分布式電源后的購電費用和投資收回年限為目標函數的優化配置模型，以電源出力、蓄電池放電、供電可靠性和分布式電源接入功率為約束條件，最后采用基于改進可行性規則的IP-MOEA算法進行多目標優化，得到DG容量最優配置方案，具體步驟分為四步，第一步：構建風機模型、光伏陣列模型和蓄電池模型，第二步：建立分布式電源線路損耗費用、引入分布式電源后的購電費用和投資收回年限的目標函數，第三步：以電源出力、蓄電池放電和供電可靠性建立約束條件，第四步：采用基于改進可行性規則的IP-MOEA算法進行多目標優化，得到DG容量最優配置方案；

獲得分布式電源接入的增量配電網的最佳配置后，進行增量配電網的變電站規劃，首先建立變電站數量、變電站容量模型和雙源變電站選址模型，以可靠性、變電站供電范圍和功率配置為約束條件，利用IPSO求解變電站選址定容模型，具體分為四步，第一步：建立變電站數量、變電站容量模型和雙源變電站選址模型；第二步：建立分布式電源接入的增量配電網年綜合費用的目標函數；第三步：確立可靠性、變電站供電范圍和N-1容量約束；第四步：利用IPSO求解變電站選址定容模型。