[发明专利]考虑网损与简化交流潮流的配电网源网联合规划优化方法

说明书

本公开提供了一种考虑网损与简化交流潮流的配电网源网联合规划优化方法，包括以下过程：获取配电系统的参量数据；根据获取的参量数据以及以配电系统的总成本最低为目标构建的规划模型，得到配电网规划结果；其中，电力系统的总运行成本包括投资成本和运营成本，根据各节点从上级电网流入配电网的有功功率、线路上的网损以及各节点的分布式发电机组的输出功率，得到运营成本；且规划模型至少包括线路潮流约束；规划模型考虑了网损和交流潮流表达式，提高了配电网规划的精度，避免了传统规划模型带来的调度经济损失；采用多种模型简化方法并把网损线性化表达，提升了规划模型的精度。

技术领域

本公开涉及配电网规划模块，特别涉及一种考虑网损与简化交流潮流的配电网源网联合规划优化方法。

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，并不必然构成现有技术。

配电网规划是电力系统中的一个重要问题，兼顾有效性与经济性的配电网规划能够确保电力系统的安全经济运行，符合电力市场的发展需求。配电网规划的定义是为了满足未来年负荷增长和电网发展的要求，确定在何时、何地建设何种类型的线路、变电站以及分布式电源等。配电网规划的结果直接影响到配电网的投资、收益以及未来配电网运行的安全性、经济性和稳定性。配电网中的分布式电源可以提高电力系统的效率和经济性。但是，分布式电源比例过高会给配电网带来一系列问题，如潮流双向流动、短路电流增大、三相不平衡、谐波污染等，导致系统可靠性水平下降。因此，考虑分布式电源的配电网规划成为电力系统的重要内容。

发明人发现，直流法计算潮流通常应用在配电网规划模型中，但是直流法计算潮流通常忽略无功潮流以及节点电压的影响，只分析节点电压相角差对规划模型的影响。这样虽然简化了模型，但是会影响规划模型的准确性，对规划方案产生影响。此外，在配电网规划中，由于网损在总规划成本中所占比例较小并且网损的表达通常为非线性化形式，所以通常将其忽略。然而，这些损失可能会改变发电的经济调度计划，从而影响规划问题的最优解。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种考虑网损与简化交流潮流的配电网源网联合规划优化方法，规划模型考虑了网损和交流潮流表达式，提高了配电网规划的精度，避免了传统规划模型带来的调度经济损失；采用多种模型简化方法并把网损线性化表达，将考虑网损与简化交流潮流表达的配电网源网联合规划模型转化为混合整数线性规划模型，提升了规划模型的精度。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

本公开第一方面提供了一种考虑网损与简化交流潮流的配电网源网联合规划优化方法。

一种考虑网损与简化交流潮流的配电网源网联合规划优化方法，包括以下过程：

获取配电系统的参量数据；

根据获取的参量数据以及以配电系统的总成本最低为目标构建的规划模型，得到配电网规划结果；

其中，电力系统的总运行成本包括投资成本和运营成本，根据各节点从上级电网流入配电网的有功功率、线路上的网损以及各节点的分布式发电机组的输出功率，得到运营成本；且规划模型至少包括线路潮流约束。

进一步的，根据网损项与线路有功潮流二次项的关系，对网损项进行初步线性化处理，得到网损与线路有功绝对值的表达式，对规划模型中的绝对值部分进行线性化处理，得到线性的网损项。

进一步的，规划模型的约束条件还包括：配电网线路容量约束、节点功率平衡式约束、分布式电源出力约束、分布式电源装机容量约束和节点电压约束。

更进一步的，采用功率圆进行支路容量约束的线性化。

进一步的，对线路潮流约束进行化简处理，得到线路有功潮流与线路无功潮流的线性表达。

进一步的，根据线路的电导参数、线路的电纳参数和线路的电压相角差，得到线路潮流约束。