[发明专利]计及分布式光伏随机性的配电网置信削峰效益评估方法

说明书

本发明提供计及分布式光伏随机性的配电网置信削峰效益评估方法，包括如下步骤：（1）获取配电网的网架参数、负荷模型和光伏出力模型；（2）获取分布式光伏接入的节点编号和节点容量；（3）采用蒙特卡洛法抽样模拟各节点的日负荷曲线和光伏出力曲线；（4）计算各节点的置信日削峰度；（5）建立同时计及变电站、线路和配变三类设备削峰效益的概率评估模型；（6）对配电网的置信日削峰效益期望进行评估。本发明提出了一种计及分布式光伏随机性的配电网置信削峰效益评估方法，可用于对含分布式光伏的配电网进行概率性地削峰效益评估，评估模型还能有效地辨识出分布式光伏以不同位置和不同电压等级接入对配网削峰效益的影响差异。

技术领域

本发明涉及配电网的削峰效益评估方法领域，特别涉及一种计及分布式光伏随机性的概率评估方法。

背景技术

在配电网优化规划和优化运行的相关研究中，配网削峰效益指标常作为电网侧总收益目标函数中的重要组成部分。分布式光伏作为清洁电源接入配网的渗透率日益增大，但由于其出力受光照等不确定因素的影响将具有较强的随机性。因此，对含分布式光伏的配网进行确定性的削峰效益评估不够贴切。

目前，配网的削峰效益评估模型基本没考虑分布式光伏随机性对评估结果的影响，同时评估计算模型较为粗糙，或者忽略线路和配变方面的削峰效益只考虑变电站方面的削峰效益，或者采用配变、线路和变电站三方面的平均削峰效益去计算，而针对不同配网平均削峰效益的取值也难以确定。

综上所述，现有的配网削峰效益评估模型和方法还需要进一步的改进。

发明内容

本发明的目的在于改善配网削峰效益的评估模型，在计及分布式光伏随机性的基础上，旨在提供一种对分布式光伏接入配网不同位置和电压等级辨识能力更强的削峰效益评估方法。

本发明提出一种计及分布式光伏随机性的配电网置信削峰效益的评估方法，包括以下步骤：

(1)获取配电网的网架参数、负荷模型和光伏出力模型，网架参数包括配电网的线路阻抗、各配电变压器的阻抗；负荷模型为考虑负荷预测误差的负荷概率模型；光伏出力模型为考虑光伏出力波动性和时序性以及天气类型预测误差的光伏出力概率模型；

(2)获取分布式光伏接入的节点编号和接入容量φ_i为分布式光伏接入节点的编号集合，为分布式光伏相应节点的接入容量集合；

(3)根据负荷模型和光伏出力模型，采用蒙特卡洛法抽样模拟各节点的日负荷曲线和光伏出力曲线，两者做差得到各节点的等效负荷曲线样本；

(4)根据等效负荷曲线样本与原负荷曲线样本，计算各节点的置信日削峰度；

(5)计算变电站、线路和配变单位削峰量的削峰效益，建立同时计及变电站、线路和配变三类设备总削峰效益的概率评估模型，计算配网的置信日削峰效益；

(6)重复步骤(3)～(5)，评估不同天气类型下配电网的置信日削峰效益，然后考虑不同天气类型出现的概率，对配电网的置信日削峰效益期望进行评估。

上述的计及分布式光伏随机性的配电网置信削峰效益评估方法中，所述的节点置信削峰度是指在设定置信水平下节点日削峰度的最大值，各节点的置信削峰度的计算方法如下：

(1)针对配变低压侧和高压侧节点i的置信日削峰度X_D,i，其计算公式如下：

式中：α表示设定的置信度；f_i(x)表示在考虑光伏出力波动和负荷预测误差下i节点下送功率日削峰度x的概率密度函数；X_i为与f_i(x)对应的概率分布函数F_i(x)在函数值为设定的α置信度条件下所确定的自变量的值。