[發明專利]配電網的聯合規劃方法、裝置、計算機設備和存儲介質

有效

• 申請號: 202110870847.5
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113780722B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發明（設計）人: 馬智遠;莫文雄;王勇;許中;欒樂;饒毅;周凱;徐碩;葉石豐;唐宗順;李情;葉志峰;劉雍;楊帆
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F16/2458;H02J3/00
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 仝麗

1.一種配電網的聯合規劃方法，所述配電網中包括柔性開關和儲能設備，其特征在于，所述方法包括：

確定第一規劃集合和第二規劃集合；其中，所述第一規劃集合中包括所述柔性開關在所述配電網中的節點位置和安裝容量，所述第二規劃集合中包括所述儲能設備在所述配電網中的節點位置和安裝容量；

構建聯合規劃模型，所述聯合規劃模型包括最小化所述配電網的購電數據、所述柔性開關和所述儲能設備的投資數據、所述柔性開關和所述儲能設備的維護數據之和的上層目標函數，和最小化所述配電網的網絡損耗數據和節點電壓偏移數據之和的下層目標函數；

遍歷所述第一規劃集合中的節點位置和安裝容量，以及所述第二規劃集合中的節點位置和安裝容量，求解所述上層目標函數和所述下層目標函數，得到所述柔性開關在所述配電網中的目標位置和目標容量，以及所述儲能設備在所述配電網中的目標位置和目標容量；

所述配電網還包括分布式能源，獲取所述配電網的購電數據，包括：

對所述分布式能源的歷史輸出功率和所述配電網的用電負荷分別進行聚類，對應得到能源聚類結果和負荷聚類結果；

將屬于同一目標時段的能源聚類結果以及負荷聚類結果組合為一種電網運行場景；

獲取每一電網運行場景下，單位時間所述配電網饋線注入的有功功率、場景時長以及單位電價計算得到所述配電網的購電數據；其中，所述配電網饋線注入的有功功率為所述配電網通過與上級配電網連接的節點輸入的有功功率；

確定所述第一規劃集合中節點位置的過程包括：

獲取所述配電網中所有節點位置的電壓-無功靈敏度其中，

U_i代表節點i電壓幅值；U₀代表額定電壓；代表配電網絡的節點j在t時刻的電壓-無功靈敏度和總的電壓-無功靈敏度；電壓偏移作為靈敏度權重，求和得到

獲取所述電壓-無功靈敏度大于靈敏度閾值的節點位置，得到所述第一規劃集合中的節點位置。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，求解所述上層目標函數的過程包括：

以所述柔性開關在所述配電網中的節點位置和安裝容量，以及所述儲能設備在所述配電網中的節點位置和安裝容量為決策變量，以所述柔性開關安裝容量的容量約束，以及所述儲能設備安裝容量的容量約束為約束條件，采用自適應粒子群算法求解所述上層目標函數。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述分布式能源包括風力發電設備的情況下，在設定切入風速、額定風速、切出風速后，將歷史風速轉換為所述風力發電設備的歷史輸出功率；

在所述分布式能源包括光伏發電設備的情況下，在設定最大光照強度后，將歷史光照強度轉換為所述光伏發電設備的歷史輸出功率。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，求解所述下層目標函數的過程包括：

在確定所述柔性開關在所述配電網中的節點位置和安裝容量，以及所述儲能設備在所述配電網中的節點位置和安裝容量后，以所述柔性開關在所述配電網中的節點位置上傳輸的有功功率和無功功率，以及所述儲能設備在所述配電網中的節點位置上傳輸的有功功率為決策變量，所述柔性開關的運行約束、所述儲能設備的運行約束、所述配電網的潮流約束、節點電流約束、支路電流約束、所述儲能設備的能量日不變約束、潮流倒送約束以及所述分布式能源的出力約束為約束條件，采用二階錐規劃算法求解所述下層目標函數并得到所述配電網饋線注入的有功功率。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取所述配電網的網絡損耗數據，包括：

根據所述每一電網運行場景下，單位時間所述配電網中所有節點位置傳輸的有功功率，所述配電網中所有所述柔性開關兩端傳輸的有功功率之和、未設置所述柔性開關和所述儲能設備時所述配電網的初始網絡損耗，以及所述單位電價計算得到所述配電網的網絡損耗數據。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取所述配電網的節點電壓偏移數據，包括：

根據所述每一電網運行場景下，單位時間所述配電網中所有節點位置的電壓與所述配電網的額定電壓之間的電壓平方偏差，和未設置所述柔性開關和所述儲能設備時所述配電網的電壓平方偏差計算得到所述配電網的節點電壓偏移數據。