[发明专利]一种基于潮流线性化的分布式发电选址定容方法

权利要求书

1.一种基于潮流线性化的分布式发电选址定容方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在实际配电网运行场景的基础上，通过考虑风光投资的经济效益和配电网的经济成本，以风光投资的经济效益最优为上层优化目标，以配电网全年运行经济成本最小为下层优化目标，建立分布式发电选址定容的双层规划模型；

S2、基于凸松弛法、变量线性化法、二阶锥近似以及基于KKT最优性条件，将分布式发电选址定容的双层规划模型中的非线性项进行线性化处理，将该双层规划模型转换成单层多目标线性规划模型；

S3、采集网架结构数据以及上一年中各典型日的分布式发电实际出力数据，并将上述数据输入到所述多目标线性规划模型中，对多目标线性规划模型进行求解，从而得到最优分布式发电选址定容方案。

2.根据权利要求1所述的基于潮流线性化的分布式发电选址定容方法，其特征在于，步骤S1所述的方法，包括以下步骤：

S11、以风光投资经济性最优为目标，考虑投资预算和经济效益约束，建立上层分布式投资投建容量优化模型；

S12、以配电网年经济运行成本最低和清洁能源消纳水平最大为目标，考虑配电网潮流约束、稳定约束和分布式电源容量约束，决策分布式电源投建地址及对应各点投建容量，建立下层配电网分布式电源选址定容优化模型；

S13、综合上层分布式投资投建容量优化模型和下层配电网分布式电源选址定容优化模型，得到分布式发电选址定容的双层规划模型。

3.根据权利要求2所述的基于潮流线性化的分布式发电选址定容方法，其特征在于，所述上层分布式投资投建容量优化模型的目标函数表示如下：

其中，F₁(x)为风电投资方的净年利润，F₂(x)为光伏投资方的净年利润，T表示时间段集合，Ω为风电和光伏电站选址地点集合，每个选址地点为一个电网节点，为第k个节点处t时间段内电网电网实际风电接入量，d_f为单位风电电量的上网电价，Δt为运行周期中各时段时长，R_f为单位风电机组装机容量的投资成本，k_f为风电机组的残值率，F(A/P)为年金现值系数，C_F为风电总装机容量大小，c_fw为风电机组的维护成本系数，为第k个节点处t时间段内电网实际光伏接入量，d_g为单位光伏电量的上网电价，R_g为单位光伏机组装机容量的投资成本，k_g为光伏机组的残值率，C_G为光伏总装机容量大小，c_gw为光伏的维护成本系数，单位风电机组装机容量的投资成本R_f和单位光伏机组装机容量的投资成本R_g满足投资预算约束。

4.根据权利要求2所述的基于潮流线性化的分布式发电选址定容方法，其特征在于，所述下层配电网分布式电源选址定容优化模型的目标函数表示如下：

min f(x)＝C_cost+C_pub

其中，f(x)为配电公司的总供电成本，C_cost为配电网购电成本，C_pub为弃风弃光的惩罚成本，T表示时间段集合，Ω为风电和光伏电站选址地点集合，每个选址地点为一个电网节点，为第i个节点处t时间段内电网电网实际风电接入量，d_f为单位风电电量的上网电价，d_ff为单位风电电量的运维成本，Δt为运行周期中各时段时长，为第i个节点处t时间段内电网实际光伏接入量，d_g为单位光伏电量的上网电价，d_gf为单位光伏电量的运维成本，d_grid为从主网购买单位电量的价格，为第i个节点处t时间段内电网购电量，k_pub为惩罚系数，为第i个节点处风电装机容量大小，foutput(t)为风电典型日力曲线在t时刻出力大小，F_f为风电典型日出力曲线的基准容量，goutput(t)为光伏典型日力曲线在t时刻出力大小，F_g为光伏典型日出力曲线的基准容量，为第i个节点处的光伏装机容量大小。