[发明专利]考虑多场景模型及需求侧响应策略的配网重构方法

说明书

本发明公开了一种考虑多场景模型及需求侧响应策略的配网重构方法，考虑了DR策略对配网重构的影响，将峰谷电价作为优化变量，进行负荷的“削峰填谷”，有效实现了负荷的平抑。考虑了SOP对配网重构的影响，通过SOP对潮流的控制及无功补偿，减少系统网损、提高系统电压质量。通过DR和SOP的协同作用，提高了系统对新能源的消纳能力，具有一定的社会效益。

技术领域

本发明涉及一种考虑多场景模型及需求侧响应策略的配网重构方法。

背景技术

在高比例新能源接入的情况下，考虑智能软开关(Soft Open Point,SOP)的控制进行配网重构，可以降低系统网损，提升配电系统的新能源消纳能力，提升配网重构的经济性。智能软开关是应用于配电系统中的一种电力电子装置，可以实现配电智能化，在配电系统中采用SOP取代传统的开关，可以在一定程度上实现配电系统潮流和电压的控制。目前SOP的实现方式主要有以下3种：背靠背电压源型换流器(Back to Back Voltage SourceConverter,B2B VSC)、静止同步串流补偿器(Static Synchronous Series Compensator,SSSC)和统一潮流控制器(Unified Power Flow Controller,UPFC)。目前配电系统中使用较多的是B2B VSC，其功能由两个换流器加一个直流电容器实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种达到削峰填谷、平衡负荷目的的考虑多场景模型及需求侧响应策略的配网重构方法。

本发明的技术解决方案是：

一种考虑多场景模型及需求侧响应策略的配网重构方法，其特征是：

根据地区的电能需求弹性系数来确定采用分时电价后的负荷需求变化量；电力负荷的弹性系数表示为在一定时期内电价变化引起的用户用电需求量变化的百分比，考虑需求侧响应的负荷约束可以用式(3-77)-(3-79)表示，其中式(3-77)-(3-78)是负荷电力弹性系数约束；式(3-79)是总负荷容量约束，其表示需求侧响应前和需求侧响应后负荷的总容量不变；

式中，ξ为用户的电力价格弹性系数；Δρ_t为时刻t需求侧响应前后电价的变化，单位为元/(kW·h)；ΔP_t为时刻t需求侧响应前后用电需求量的变化量，单位为kW·h；ρ_t和分别为时刻t需求侧响应前后的电价；P_t和分别表示需求侧响应前后时刻t的负荷量；ρ^peak和ρ^valley分别为负荷的峰、谷电价；Tpeak和Tvalley分别为峰、谷电价所属的时间区间；

DR和SOP的多时段主动配网重构模型，以社会利益最大化或最小化网损、弃风、弃光和开关费用之和为目标函数，即：

式中，C是配网重构模型的总费用；T是划分的总时段；ΔT为各个时段的长度；ψ_b表示配电系统中含联络线的所有支路集合；I_ij,t是t时段流经支路ij的电流；r_ij是支路ij的等效电阻；ψ_wind是配电系统中接入风机的节点集合；ψ_pv是配电系统中接入光伏的节点集合；和分别是节点i时刻t风机和光伏发出的功率；和分别是节点i时刻t风机和光伏接入电网的实际功率；α_ij,0和α_ij为0-1变量，分别表示网络初始状态下和配网重构后支路ij的开断状况，其值等于1表示支路ij闭合，其值等于0表示支路ij开断；C_loss、C_switch、C_wind和C_pv分别表示网损费用、开关费用、弃风费用和弃光费用的单价；