[发明专利]一种基于无精确建模潮流模型的配电网光伏最大接入容量测算方法

说明书

本发明公开了一种基于无精确建模潮流模型的配电网光伏最大接入容量计算方法。包括：首先使用高速公路神经网络拟合配电网节点注入功率与节点电压之间的映射关系，构建无精确建模的潮流模型；该模型能有效应对配电网测量设备安装不全、网架参数难以准确获取以致无法进行精确数学建模的问题。基于上述无精确建模的潮流模型，以光伏接入容量最大为目标，并考虑系统安全运行约束，建立配电网光伏接入容量测算模型。最后，采用多种群遗传算法对光伏接入容量测算模型进行求解，获得配电网最大光伏接入容量。本发明充分考虑了配电网由于网架结构及线路参数的缺失，潮流约束难以建立的问题，使用无精确建模潮流模型代替传统潮流约束；同时所用的高速公路神经网络有良好的电压拟合精度及收敛速度，从而能快速而准确的求解出配电网光伏最大接入容量。

技术领域

本发明涉及能源数据处理的技术领域，尤其涉及一种基于无精确建模潮流模型的配电网光伏最大接入容量测算方法。

背景技术

随着常规能源供应形势愈加严峻，光伏发电具有灵活环保的特点，成为广泛关注的替代能源。光由于光伏出力的随机性和间歇性，光伏大规模接入对配电网的运行安全造成不利影响。因此，合理评估配电网光伏的接纳能力具有重要意义。在实际工程应用中，配电网的光伏接入容量依据最大准入容量规划，即便光伏满发并网，电网的各种安全运行约束仍能满足。

现有对光伏最大接入容量研究中，鲜有考虑网络拓扑及参数不清晰的情况。随着配电网规模扩大、结构复杂化，10kV及以下电压等级配电网因难以获取完整的结构与运行参数，无法进行精确的建模，无法进行常规意义下的潮流计算，进而给光伏最大接入容量计算带来困难。同时，配电网高级量测体系(AMI)的建设使得配电网运行中时刻都会有海量数据生成及采集入库，为使用数据驱动方法进行配电网光伏最大接入容量测算研究提供了可能。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有基于无精确建模潮流模型的配电网光伏最大接入容量测算方法存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明目的是提供一种基于无精确建模潮流模型的配电网光伏最大接入容量测算方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：。

作为本发明所述基于无精确建模潮流模型的配电网光伏最大接入容量测算方法的一种优选方案，其中：一种基于无精确建模潮流模型的配电网光伏最大接入容量测算方法，其特征在于：包括，

使用高速公路神经网络拟合配电网节点注入功率与节点电压之间的映射关系，构建无精确建模的潮流模型；

基于无精确建模潮流模型，以光伏接入容量最大为目标，并考虑系统安全运行约束，建立配电网光伏接入容量测算模型；

用多种群遗传算法对光伏接入容量测算模型进行求解，获得配电网最大光伏接入容量。

作为本发明所述基于无精确建模潮流模型的配电网光伏最大接入容量测算方法的一种优选方案，其中：上述步骤还包括，

针对配电网测量设备安装不全、网架参数难以准确获取，无法进行精确数学建模，从而配电网由于网架结构及线路参数的缺失会导致潮流约束难以建立，考虑建立无精确建模潮流模型用以重建潮流约束。

首先，对潮流方程中的变量关系进行分析，潮流方程可以用以下函数关系表示：

f(P,Q,V,θ)＝0

其中，P、Q和V分别为节点的有功向量、无功向量和节点电压的幅值向量。

雅可比矩阵可逆，根据隐函数定理，存在从P、Q到V的唯一且连续可微函数：