[发明专利]基于区域性分时电价理论降低配电网网损的方法

说明书

本发明提供基于区域性分时电价理论降低配电网网损的方法，以解决配电网在接入分布式电源之后由于功率分布不平衡所导致的网损以及升级建设投资增大的问题。其具体步骤为：首先，获取配电网的参数以及平时段电价、分时电价比等信息；其次，建立区域性分时电价优化模型，控制变量为计算虚拟负荷时每个负荷点负荷的权重，目标函数为最大化配电网网损减少效益以及延缓配电网升级改造效益之和；然后采用遗传算法对优化问题进行求解，将求解出的电价策略应用到相应的负荷点上并对电价的实际实施结果进行保存，本发明针对分布式电源接入后配电网区域负荷的不平衡问题提出了适应性的电价策略，具有较高的应用价值。

技术领域

本发明涉及配电网电价策略制定领域，具体涉及一种基于区域性分时电价理论降低配电网网损的方法。

背景技术

现如今，能源危机与环境危机日益加剧，而分布式电源由于能够将光能以及风能等可再生能源转化为电能，因此得到了世界各国越来越多的重视。但是分布式电源的出力通常具有不确定性，预先规划建设的分布式电源在某些情景下可能会加剧电网潮流的的不平衡程度，许多学者针对如何使分布式电源更好地接入电网而进行了相关研究。

近年来智能用电技术得到了快速的发展，为适应分布式电源接入配电网的问题提供了一种有效的解决方案。分时电价是智能用电技术的一类常见的表现形式，可以在不改变分布式电源出力特性的前提下通过改变用户的用电习惯以达到削峰填谷的目的。然而通常的分时电价是针对整个配电网采取同样的电价策略，这样难以解决区域潮流不平衡的问题。区域分时电价允许对配电网中不同的负荷点采取不同的电价方案，增大了分时电价方案的自由度，能够有效缓解分布式电源接入之后的配网潮流不均衡的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决分布式电源接入到配电网中之后所带来的配电网潮流分布不均衡以及净负荷曲线峰谷差过大的问题，并考虑到电价制定过程中可能出现的“维数灾难”的状况，旨在提供一种简单实用的区域分时电价制定策略用以降低由于潮流分布不均衡以及净负荷曲线峰谷差过大所带来的网损，同时解决配电网升级建造费用增大的问题。

本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。

基于区域性分时电价理论降低配电网网损的方法，其包括以下的步骤：

(1)获取制定配电网区域分时电价时所需要的参数；

(2)构建区域分时电价的求解模型，模型的控制变量为各个负荷点所构建的虚拟负荷中本地负荷的权重，由控制变量以及负荷数据得到各个负荷点的虚拟负荷，对虚拟负荷进行聚类求出分时电价的时段划分以及每个时段的电价大小，根据制定的分时电价可以采用消费者心理学模型得到用户响应之后的负荷曲线，模型的目标函数为用户响应之后的网损减少效益以及延缓配电网升级改造的效益之和最大；

(3)采用遗传算法对区域分时电价模型进行求解，求出计算虚拟负荷时所用的权重指标的最优值，并进而得到各个负荷点的区域分时电价策略；

(4)将求取的区域分时电价策略应用到相应的负荷点上，由用户自行针对实施的区域分时电价做出响应，调整自身的负荷使用习惯，进而改善配电网的潮流分布，降低配电网的网损以及升级建设投资；

(5)在执行该电价策略之后保存相关的数据，以备下一个调度周期区域分时电价策略制定时进行参考。

进一步地，步骤(1)中所需要获取的参数包括：

1)配电网的网架拓扑结构；

2)配电网中各条线路的型号、长度、阻抗值以及造价；

3)配电网中所有变压器的型号、变比、阻抗值以及造价；

4)配电网首端即平衡节点的电压大小；

5)所有负荷节点一天内的负荷大小；

6)分布式电源的接入节点以及一天内的出力数据；