[发明专利]一种基于配电网等值的输配电网协调规划方法

说明书

本发明公开了一种基于配电网等值的输配电网协调规划方法。该方法首先建立基于通用停运表的配电网等值模型。其次，以所建立的各配电网等值模型为基础，采用解析法或者模拟法在输电网侧进行概率潮流计算。最终，获得所需要的电网规划评价指标以对电网规划方案进行评估。该方法中采用配电网等值的形式，在电网规划时将配网侧对输电网影响考虑在内，实现了输配电网的协调规划。

技术领域

本发明涉及一种考虑了配电网侧随机性对输电网侧的影响、基于配电网等值的输配电网协调规划方法。

背景技术

电网规划(即输电网规划)是电力系统规划的重要组成部分，其工作是根据规划期间的负荷增长及电源规划方案确定最佳的网架结构以满足经济可靠地输送电力的需求。由于传统的配电网络是“无源”的受端网络，在以往的电网规划中，通常不考虑配电网侧的随机性和不确定性对输电网侧的影响。特别是，随着可再生能源的迅猛发展，配电网已从原有的“无源”网络转变为“有源”网络，其线路潮流也发生了较大的改变，且可再生能源出力具有随机性和不确定性，使得配电网侧对输电网侧的影响成为电网规划时不可忽视的因素。随着可再生能源在电网中的占比越来越高，在电网规划中仍将配电网视为确定性的单一负荷模型在未来不确定环境下很可能存在严重的安全隐患，一旦发生事故后将导致大量的补偿投资费用。

因此，亟需提出一种考虑配电网侧随机性对输电网侧的影响的输配电网协调规划方法，以满足未来电网规划的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于配电网等值的输配电网协调规划方法。

为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

1)建立基于通用停运表的配电网等值模型；

2)在输电网侧采用解析法或者模拟法进行概率潮流计算，概率潮流计算中，根据配电网等值模型将对应配电网等效为该概率潮流计算中计及的输入变量或随机因素；

3)根据概率潮流计算结果，获取所需要的输电网规划评价指标，根据所述评价指标对电网规划方案进行评估。

所述步骤1)具体包括以下步骤：根据配电网侧可再生能源的出力特性曲线以及负荷的功率需求曲线，计算配电网侧的停运容量以及对应的概率分布，得到配电网等值模型。

所述配电网等值模型包括根据离散化停运容量分布确定的等值后的配电网停运容量以及对应的确切概率P_i和累积概率P_i^*；累积概率P_i^*为停运容量大于等于的概率，确切概率P_i为停运容量等于的概率：

其中，i＝0,1,…,n，n+1为所述等值后的配电网停运容量的状态个数，表示配电网停运容量变量。

所述解析法在概率潮流计算中的流程包括以下步骤：根据配电网等值模型中停运容量的概率分布以及输电网侧发电机组的概率特征，计算节点注入功率的各阶中心矩。

所述解析法在概率潮流计算中的流程还包括以下步骤：

2.1.1)根据节点注入功率的各阶中心矩以及半不变量和中心矩之间的关系计算节点注入功率的对应阶半不变量；

2.1.2)根据节点注入功率的各阶半不变量计算节点状态变量的半不变量以及线路状态变量的半不变量；

2.1.3)根据步骤2.1.2)中获得的节点状态变量的半不变量和线路状态变量的半不变量，对各半不变量服从的分布进行Gram-Charlier级数展开，然后获取各状态变量的概率密度函数以及概率分布函数。