[发明专利]一种基于粒子群算法的城市能源互联网下的配电网规划方法

说明书

本发明公开了一种基于粒子群算法的城市能源互联网下的配电网规划方法，考虑了在城市能源互联网新形式下的分布式电源、能源与信息流双向互动等多方面因素，完成优化配电网线路规划。1)根据城市规划与经济发展要求，获取城市能源互联网下的配电网规划数据库；2)建立城市能源互联网下的负荷预测数学模型；3)变电站选址定容；4)基于粒子群算法的线路优化设计；5)能源与信息双向流动互动优化。本发明综合考虑各方面因素，能够满足能源互联网趋势下的城市电网建设要求，具有效率高、能源利用率高、互动性强等优点。

技术领域

本发明属于城市能源互联网规划技术领域，具体涉及一种基于粒子群算法的城市能源互联网下的配电网规划方法。

背景技术

随着城市的发展、社会的进步，以传统能源为主的城市电网结构呈现出功能单一、低效滞后的特点，已无法满足人民对更好生活与生产的追求。在时代背景下，新兴的能源互联网日益发展壮大，成为今后发展目标。

能源互联网是综合利用先进的信息技术、管理技术和电力电子技术等，以网络技术作为支撑，以电力网络作为核心，把太阳能、风能等新型分布式可再生能源作为消费主体，实现信息网络、电力网络、交通网络、天然气网络等的多种网络、多种能量的系统。以此用来提高能源利用率，促进能源结构调整，达到电网智能化、高效化。在能源互联网大力发展的今天，需要城市配电网的升级与更新，因此，基于城市能源互联网的智能化配电网规划问题亟待解决。

与传统配电网规划相比，智能化配电网是一个复杂系统的优化规划问题，面临着许多难题。包括分布式电源、柔性负荷的接入与解耦，线路的选择与架设，多种网络的连接与互动等，这些都需要全面考虑，认真规划。与现行规划缓慢，缺少新形式下能源结构相比，本发明全面考虑各种问题，应用基于粒子群的规划方法，提高了规划的收敛精度以及加快了搜索速度。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种基于粒子群算法的城市能源互联网下的配电网规划方法，旨在考虑分布式电源的情况下，规划智能配电网，做到变电站定址选容，线路选择架设等，实现基于城市能源互联网下的配电网智能化

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种基于粒子群算法的城市能源互联网下的配电网规划方法，其特征在于，所述配电网规划方法包括以下步骤：

(1)根据城市规划与经济发展要求，获取城市能源互联网下的配电网规划数据库；

(2)建立城市能源互联网下的负荷预测数学模型；

(3)对变电站进行选址；

(4)基于粒子群算法进行线路优化设计；

(5)能源与信息双向流动互动优化。

本发明进一步包括以下优选方案：

在步骤(1)中，城市能源互联网的配电网规划数据库包括现状电网形状、现状电网数据，集中式电源规划下的发电容量、分布式电源规划下的发电容量；所述集中式电源规划下的发电电容包括已经建成的集中式电源发电容量加上规划中的集中式电源发电容量，分布式电源规划下的发电容量包括已经建成的集中式电源发电容量加上规划中的分布式电源发电容量；

其中，现状电网形状、现状电网数据由网架结构、设备参数、统计数据组成；集中式电源包括火力发电、热电联产天然气；分布式电源包括自然资源下的光能、风能。

在步骤(2)中，在满足城市能源互联网的需求下，所述城市电网下的负荷预测数学模型为：