[发明专利]基于利益均衡及规划运行交替优化的主动配电网规划方法

说明书

一种基于利益均衡及规划运行交替优化的主动配电网规划方法，包括：基于蒙特卡洛模拟和K‑Means聚类算法对配电网运行场景进行缩减，得到四个典型日的分布式电源出力曲线；搭建有源配电网优化规划的框架，包括：配电网网架结构规划、分布式电源规划和用户负荷响应机制；对有源配电网优化规划进行建模并求解，包括分别建立和求解配电网网架建设优化模型和分布式电源规划模型，以及建立固定经济调度策略。本发明在运行层面进行了优化，实现了双层优化。

技术领域

本发明涉及一种主动配电网规划方法。特别是涉及一种基于利益均衡及规划运行交替优化的主动配电网规划方法。

背景技术

分布式发电是可再生能源的高效利用方式，这一利用方式使得传统只承担电能分配的配电系统转变为集电能产生、输送、分配、存储、利用与一体的综合电力交换系统，为配电系统规划、调度、运维、营销等多个环节均带来了革命性的变化。规划是配电系统各项工作的源头，率先研究有源配电系统规划问题，对分布式可再生能源发电与配电系统之间的协调配置与运行有十分重要的意义。

由于传统配电系统为无源结构，其优化规划重点解决的是如何通过恒定容量的设备来适应固定特征的负荷，是在规划阶段解决运行问题，主要规划思路则是针对尖(高)峰负荷时刻用户的安全可靠供电需求确定网络结构并配置设备容量。然而，对于有源配电系统而言，分布式发电与可控负荷在时序上存在着差异化的不确定性，从而决定了传统针对某一负荷断面的规划方法将无法适用，需要在处理规划问题的同时深入研究运行环节的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够更为科学有效地对有源配电网进行规划的基于利益均衡及规划运行交替优化的主动配电网规划方法。

本发明所采用的技术方案是：一种基于利益均衡及规划运行交替优化的主动配电网规划方法，包括如下步骤：

(1)基于智能算法对配电网运行场景进行缩减，得到分布式电源出力曲线；

(2)搭建有源配电网优化规划的框架；

(3)对有源配电网优化规划进行建模并求解。

所述对有源配电网优化规划进行建模并求解包括分别建立和求解配电网网架建设优化模型和分布式电源规划模型，以及建立固定经济调度策略；

所述的配电网网架建设优化模型表示如下：

其中，F表示配电网公司建设网架的费用，d为贴现率，m为线路的使用年限，x_ij表示节点i与节点j间线路的建设情况，当x_ij取值为1时表示节点i与节点j间的线路投入建设，当x_ij取值为0时则表示不进行建设，L_ij表示节点i与节点j间线路的长度，C_line表示单位长度线路的建设费用，n_s表示第s个运行场景在全年中出现的天数，C_op.s表示第s个运行场景下配电网1天24小时的运行成本；

所述的分布式电源规划模型表示如下：