[发明专利]接入高渗透率电源及电动汽车的配电网可靠性评估方法

说明书

本发明公开了接入高渗透率电源及电动汽车的配电网可靠性评估方法，包括：根据电动汽车出行行为数据，并对其日行驶距离和日行程终止时间进行拟合，得到电动汽车到达各目的地的行驶距离和到达时间的概率分布函数；基于电动汽车的电池荷电状态，设置电动汽车的调度等级，根据概率分布函数使得电动汽车按调度等级有序放电；放电后，针对配电网的不同状态分别进行对应的可靠性评估。根据概率分布函数使得电动汽车按调度等级有序放电，降低粒子群的维度数量，提高粒子群算法的运算时间以及收敛性。

技术领域

本发明属于配电网运行与控制技术领域，尤其涉及接入高渗透率电源及多元负荷的配电网可靠性评估方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

大量分布式电源接入配电网，一定程度上提高了配电网的供电能力，但分布式电源与多元负荷的不确定性也对配电网的供电可靠性带来了严峻挑战。准确评估含分布式电源和多元负荷的新型配电网可靠性能够对未来配电网的扩建和规划提供一定的理论支撑，对未来配电网可再生能源和多元负荷的普及具有指导作用。

据发明人了解，首先已有研究在基于集群式电动汽车的充电负荷建模和有序充放电调度已比较深入，但是电动汽车用电特性主要取决于出行行为，个体的差异不能忽视，因此针对电动汽车的有序充放电调度应精确到对单个车辆的调度。其次低渗透率分布式电源接入配电网的可靠性评估研究较为深入，但是高渗透率分布式电源接入配电网后，传统配电网可靠性评估的假设已经不适用。

首先，上级系统容量无限的假设不再成立，高渗透率分布式电源将承担系统中30％及以上的系统负荷供电，若分布式电源发生故障而退出运行，系统区域同样会发生削负荷。其次，即使系统中非电源元件不发生故障或退出运行，此时系统也会因为分布式电源出力的波动性和电动汽车等多元负荷需求的不确定性导致系统出力无法匹配负荷需求，此时仍会引起配电网区域故障而导致孤岛内的削负荷。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了接入高渗透率电源及电动汽车的配电网可靠性评估方法，可以对含高渗透率分布式电源和电动汽车的配电网进行可靠性评估，辅助运维调度人员做出准确有效的判断。

为实现上述目的，本发明的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

接入高渗透率电源及电动汽车的配电网可靠性评估方法，包括：

根据电动汽车出行行为数据，并对其日行驶距离和日行程终止时间进行拟合，得到电动汽车到达各目的地的行驶距离和到达时间的概率分布函数；

基于电动汽车的电池荷电状态，设置电动汽车的调度等级，根据故障时期电网原始负荷和分布式电源出力差值使得电动汽车按调度等级有序放电；

通过抽样对配电网划分成不同运行状态，分别进行对应的可靠性评估：若配电网处于大电网状态时，调用电动汽车有序充放电策略后获得此时配电网内分布式电源出力与负荷的匹配情况，统计该状态持续时间内系统的失负荷时间和失负荷量并计算得到系统可靠性指标；

若配电网处于微电网运行状态，获得各个微电网内的独自运行状态，调用电动汽车有序充放电策略后进行负荷削减，统计该状态持续时间内系统各负荷点的失负荷次数、失负荷时间和失负荷量并计算得到系统可靠性指标。

以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

本公开针对高渗透率分布式电源和多元负荷接入配电网后，经典配电网可靠性评估的假设已经不适用，技术方案上能够对高渗透率分布式电源和电动汽车接入的配电网进行定量可靠性评估，基于电动汽车的电池荷电状态，设置电动汽车的调度等级，根据概率分布函数使得电动汽车按调度等级有序放电，降低粒子群的维度数量，提高粒子群算法的运算时间以及收敛性。