[发明专利]配电网孤岛动态划分方法

说明书

本发明提供一种配电网孤岛动态划分方法，包括以下步骤：构建孤岛划分模型，所述孤岛划分模型包括目标函数和约束条件，其中，所述目标函数以配电网恢复供电的总负荷最大为目标，所述约束条件包括所述配电网的系统运行约束和考虑时序特性的分布式电源输出约束；求解所述孤岛划分模型以实现所述配电网的孤岛动态划分。本发明能够对孤岛划分方式进行实时的优化，增强了配电网系统的弹性，使得配电网具有更大的总恢复负荷电能、更高的可再生能源利用效率。

技术领域

本发明涉及供电配电技术领域，具体涉及一种配电网孤岛动态划分方法。

背景技术

分布式发电技术使得配电网能够实现更合理的能源利用，但也使得配电网的结构变得复杂。针对复杂的配电网结构，在配电网因故障等原因而与上级电网脱离时，通过对其划分孤岛以合理地控制孤岛内的负荷恢复供电。构成配电网的节点包括电源(如分布式电源)和用户负荷等，所划分出的每个孤岛包含一个或多个节点。

相关技术中提出了一些孤岛划分策略，但大多是基于用户节点固定的负荷等数据进行规划，未考虑数据的时变特性。因此，相关技术中的孤岛划分策略难以实现供电恢复的最优目标。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种配电网孤岛动态划分方法，能够对孤岛划分方式进行实时的优化，增强了配电网系统的弹性，使得配电网具有更大的总恢复负荷电能、更高的可再生能源利用效率。

本发明采用的技术方案如下：

一种配电网孤岛动态划分方法，包括以下步骤：构建孤岛划分模型，所述孤岛划分模型包括目标函数和约束条件，其中，所述目标函数以配电网恢复供电的总负荷最大为目标，所述约束条件包括所述配电网的系统运行约束和考虑时序特性的分布式电源输出约束；求解所述孤岛划分模型以实现所述配电网的孤岛动态划分。

所述约束条件还包括系统容量热备用约束和考虑孤岛数目动态优化的配电网辐射状拓扑约束。

所述目标函数为：

其中，N为所述配电网所有节点的集合；T为所有孤岛划分时段的集合；w_i,t表示t时段节点i处负荷的权重系数；P_i^D表示t时段节点i处负荷的有功功率需求；r_i,t为决策变量，表示t时段节点i处负荷的恢复状态，r_i,t为1表示此时节点i处负荷已恢复供电，r_i,t为0表示此时节点i处负荷未恢复供电；T_int表示每个孤岛划分时段的时长。

考虑时序特性分布式电源输出约束包括可控分布式电源输出约束、不可控分布式电源输出约束和储能系统输出约束。

通过Gurobi求解器求解所述孤岛划分模型。

本发明的有益效果：

本发明所构建的孤岛划分模型的目标函数以配电网恢复供电的总负荷最大为目标，约束条件包括配电网的系统运行约束和考虑时序特性的分布式电源输出约束，由此，能够对孤岛划分方式进行实时的优化，增强了配电网系统的弹性，使得配电网具有更大的总恢复负荷电能、更高的可再生能源利用效率。

附图说明

图1为本发明实施例的配电网孤岛动态划分方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例的配电网孤岛动态划分方法包括以下步骤：