[发明专利]利用模型进行电力设备配置的方法和电力设备配置方法

说明书

本发明实施例公开了一种电力设备配置模型建立方法、电力设备配置方法和装置。根据预测电价与电价的预测误差分布函数，构建电价不确定性模型，根据预测负荷、负荷的预测误差分布函数和电价需求响应后的负荷变化量，构建负荷不确定性模型。根据所述电价不确定性模型和所述负荷不确定性模型，构建电力设备配置模型，其中，所述电力设备配置模型以利润最大化为目标函数，以负荷约束、资金约束、量本利约束和电价约束为约束条件。通过将配电网的设备配置问题构建对应模型，在保证配电网长期可靠运行的基础上，为每个配电中心新增各种类型的电力设备数量提供了参考方案。

技术领域

本发明涉及电力优化领域，尤其涉及一种利用模型进行电力设备配置的方法和电力设备配置方法。

背景技术

电网是国民经济发展的基础性设施，担负着保障全社会电力供应、推动经济发展的重任。电网的投资与规划需针对不同地域综合考虑该地域的经济形势、电力供需形势、电网发展战略、电网企业投资能力等多个因素，并适度做出电网超前发展。

供电企业配置电力设备的成本回收与经济效益会根据销售电价的变化，呈现不同的收益效果。在供求关系层面，销售电价会受供给成本、电力需求影响。同时，输配电的损耗会改变输配电成本，相比与城市地区，乡镇地区用户居住分散、负荷不集中、供电半径大、负荷率低、高耗能配变设备数量多，使得电价随着输配成本发生波动。

近年来，电网改革、电价改革与中心村煤改电等政策不断推行，与此同时，由人口年龄结构发生变化与人口流动性不断增强，使得现有的农村电网的配电设施难以保证可靠供电。此外，电价的变化同样会带来负荷的变动，使得农村电网负荷的不确定性进一步增加，而现有的负荷预测方法难以对未来电荷进行准确预测。在配电网进行新的改造与建设背景下，需要进一步考虑电价与负荷的不确定性。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种电力设备配置模型建立方法、电力设备配置方法和装置，在保证配电网长期可靠运行的基础上，得到每个配电中心需要新增的电力设备类型及对应类型的电力设备数量，为每个配电中心新增各种类型的电力设备数量提供了参考方案。

第一方面，本发明的一个实施方式提供一种电力设备配置模型建立方法，包括：

根据预测电价与电价的预测误差分布函数，构建电价不确定性模型，其中，所述电价不确定性模型输出的电价置信度大于第一预设阈值；

根据预测负荷、负荷的预测误差分布函数和电价需求响应后的负荷变化量，构建负荷不确定性模型，其中，所述负荷不确定性模型输出的负荷置信度大于第二预设阈值；

根据所述电价不确定性模型和所述负荷不确定性模型，构建电力设备配置模型，其中，所述电力设备配置模型以利润最大化为目标函数，以负荷约束、资金约束、量本利约束和电价约束为约束条件。

在上述的电力设备配置模型建立方法中，所述目标函数包括：

其中，max f为配置电力设备后的总收益与配置电力设备总成本的差值，为第i类用户在第T年t时刻的电价，为第i类用户在第T年t时刻的负荷量，为第i类用户在第T-1年t时刻的负荷量，为第k个配电中心在第T年的配置电力设备成本，p_j为配置一台第j类特定电力设备的成本，n_k,j为第k个配电中心配置的第j类电力设备的数量，n_j为电力设备的类型数量，n_i为第i类用户的数量，为第j个编号的第i类用户在第T年t时刻的负荷量。

在上述的电力设备配置模型建立方法中，所述负荷约束表示为：