[發明專利]基于普里姆算法的含高比例分布式電源配網重構方法

有效

• 申請號: 201911152017.8
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN110718938B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 劉自發;劉云陽
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;G06F30/20
• 代理公司: 深圳國聯專利代理事務所(特殊普通合伙) 44465
• 代理人: 王天興;彭沖

1.基于普里姆算法的含高比例分布式電源配網重構方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、獲取配電網中分布式電源的出力和負荷情況；

所述步驟S1中分布式電源出力包括風機發電出力和光伏發電出力，風機發電出力由風機輸出模型計算，風機輸出模型的計算公式為：

其中，P_WT為風機的有功功率輸出；P_r-WT為風機的額定有功功率輸出；v_ci是風機的切入風速；v_r是風機的額定風速；v_co是風機的切出風速；

光伏發電出力由光伏輸出模型計算，光伏輸出模型的計算公式為：

其中，P_PV是光伏的有功功率輸出；n_pv是光伏單元的數量；P_r-PV是一個光伏單元的額定有功功率輸出；R_r是額定光照強度；k是功率溫度系數；T_c和T_r是實際溫度和標準溫度；

S2、構建負荷和分布式電源出力調節的需求響應模型，調節負荷和分布式電源出力；

所述步驟S2中構建負荷和分布式電源出力調節的需求響應模型包括以下步驟：

S21、構建基于價格的負荷需求響應模型，其公式為：

P_L＝αc+β,P_L∈[P_Lmin,P_Lmax]；

其中，P_L是負荷的出力值，α和β是價格彈性系數，P_Lmin和P_Lmax是負荷需求響應的上下限；

S22、構建分布式電源出力調節的需求響應模型，其公式為：

其中P_DG為分布式電源出力值，為分布式電源當前時刻服從分布的原始出力值，P_DGmin和P_DGmax分別為分布式電源參與需求響應的上下限，λ是需求彈性系數，且λ＞0；

S23、結合步驟S21、S22構建負荷和分布式電源出力調節的需求響應模型，其公式為：

其中，是當前時刻不考慮需求特性的原始負荷值，γ和μ是需求彈性系數；

S3、構建含高比例分布式電源配網重構模型；

S4、采用普里姆二進制粒子群算法對含高比例分布式電源配網重構模型進行求解，得到重構結果。

2.如權利要求1所述的基于普里姆算法的含高比例分布式電源配網重構方法，其特征在于：所述步驟S3中的含高比例分布式電源配網重構模型采用帕累托多目標優化方法，其同時包括三個目標函數和三個約束條件；目標函數為網絡總損耗、電壓偏差量、系統可靠性；約束條件為線路允許流過的最大容量、節點電壓值范圍、配電網拓撲結構。

3.如權利要求2所述的基于普里姆算法的含高比例分布式電源配網重構方法，其特征在于：所述目標函數為網絡總損耗的計算公式為：

其中，P_ij和Q_ij分別是線路ij的節點i側有功潮流和無功潮流，U_i是節點i的電壓，R_ij是線路ij的電阻；

所述目標函數為電壓偏差量的計算公式為：

其中，U_i是節點i的實際電壓，U_N是額定電壓，n是系統節點數，ΔU代表了整體的一個電壓偏差量水平，越小說明網絡電壓越接近額定值；

所述目標函數為系統可靠性的計算公式為：

其中，ASAI是平均供電可用率，N_i是負荷點i的用戶數，U_i是負荷點i的年平均停電時間，R是系統所有負荷點的集合。