[发明专利]计及源-网-荷-储的复杂电网投资决策方法

权利要求书

1.一种计及源-网-荷-储的复杂电网投资决策方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、输入复杂电网投资决策所需要的基础数据，包括源-网-荷-储各侧待建项目的建设位置、复杂电网的网架数据和成本数据、电源侧的基础数据、电网侧的基础数据、负荷侧的基础数据、储能侧的基础数据、以及各侧项目的主观性评价数据，其中，

电源侧的基础数据包括新建电源功率、风电/光伏选择；

电网侧的基础数据包括线路长度和每公里造价；

负荷侧的基础数据包括主动负荷功率；

储能侧的基础数据包括储能容量和储能充放电功率、节省电网改造成本；

各侧项目的主观性评价数据；

步骤二、对全年的风电、光伏出力以及负荷进行模拟；

步骤三、计算源-网-荷-储单侧投资决策指标体系数据；

步骤四、考虑源-网-荷-储各侧项目之间的耦合影响，计算由其交互产生的收益，建立源-网-荷-储交互投资决策指标体系，与步骤三共同构成复杂电网投资决策指标体系；

步骤五、结合熵权法为步骤四构成的复杂电网投资决策指标体系的指标赋权；

步骤六、采用优劣解距法(Technique for Order Preference by Similarity to anIdeal Solution，TOPSIS)计算各项目的指标综合值，根据指标综合值的大小对项目进行排序，输出项目的建设顺序。

2.如权利要求1所述的一种计及源-网-荷-储的复杂电网投资决策方法，其特征在于，在所述的步骤二中，风电、光伏出力数据包括模拟的全年的风速、光照强度、风电功率、光伏功率、风电功率和光伏功率的概率密度，负荷数据包括电网所有节点全年的有功功率以及无功功率。

3.如权利要求2所述的一种计及源-网-荷-储的复杂电网投资决策方法，其特征在于，在所述的步骤三中，电源侧的投资决策指标包括新能源出力波动、新能源有效利用率、容量有效度、碳排放成本、项目智能化水平，其中碳排放成本的计算方法为：

在上式中，W_CO2为系统中的CO₂年排放量，k_CO2为传统火力发电机组的碳排放因子，国内传统火力发电机组的典型值为0.041416kg/kWh，为风电/光伏机组的实际年发电量，λ_CO2为单位碳排放交易价格，F_14,Power为碳排放指标；

电网侧的投资决策指标包括网络协调性、N-1通过率、故障自愈率、电网综合损耗率、电网重载率水平，其中电网重载率水平用以反映线路非正常运行状态的严重程度，表示为F_25,grid，当F_25,grid＝0时，表示未出现线路重载情况；当F_25,grid0时表示网内存在线路重载隐患；

在上式中，K为线路数，N_LF为重载线路数，线路是否重载由线路重载率μ_i这一参数判断，

在上式中，F_i,max为线路i最大有功传输容量，F_i,max为系统运行时线路i的实际潮流，μ_i1时表示线路越线，μ_i超过设定门槛值时代表线路重载；

负荷侧的投资决策指标包括日净负荷最大峰谷差率、地区经济支撑水平、负荷响应潜力、需求侧响应程度、项目智能化水平；

储能侧的投资决策指标包括全寿命周期成本、储能系统平均放电深度、储能系统年损耗电量、储能系统年运行小时数、技术紧迫性，其中，储能系统的全寿命周期成本F_41,storage如下：

F_41,storage＝W_C+W_O (4)

在上式中，W_C为储能系统的建设成本，W_O为储能系统的运行维护成本；

储能系统平均放电深度F_42,storage是指储能系统在全生命周期内平均每次放电释放的电量，可以用如下公式表示为：

在上式中，ED_i为储能装置第i次放电过程中释放的电量，k为储能装置在全生命周期内的放电次数。