[发明专利]基于自洽型配电单元的台区柔性互联规划方法及规划装置

说明书

本公开提供了一种基于自洽型配电单元的台区柔性互联规划方法及规划装置，包括获取台区不可控数据，基于所述台区不可控数据计算台区不可控净负荷，所述不可控数据包括台区的不可控分布式发电功率及台区的刚性负荷功率；基于所述台区不可控净负荷，计算配网中的台区互补匹配度；选择台区互补匹配度最高的两个台区下的自洽型配电单元进行规划，构建自洽型配电单元的目标函数及约束条件；对所述目标函数进行求解，输出规划结果。通过上述方法，本公开可以保证配电网安全经济运行，并尽可能的消纳新能源发电。

技术领域

本发明涉及台区柔性互联规划领域，具体涉及一种基于自洽型配电单元的台区柔性互联规划方法及规划装置。

背景技术

配电网作为连接用户与大电网的枢纽，将面临大规模分布式电源、电动汽车、储能等低碳元素的接入，由此引发的系统承载能力不足、负载不均衡、电压越限等问题给配电网规划运行带来了严峻挑战。

目前电力系统正处于能源转型的关键时期。分布式电源相关技术的持续发展与当前集中式的大电网结构并不契合。微电网是主动配电网的支撑形式，却又相对独立。针对可再生能源高度渗透的电力系统，有学者提出了元胞电网的概念，未来电力系统将由多个元胞组成，发输配的界限不再明确，元胞是在一定的电力或地理边界范围内互联的分布式发电机、储能单元及负荷的灵活组合。当前需要新形态的配电网结构，既发挥集中式结构的规模经济效益，又借助分布式电源提高应对极端事件的供电能力，同时还需要将需求响应下沉至配电台区，从的积极性，并从网架结构上为用户侧参与需求响应提供基本保障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于自洽型配电单元的台区柔性互联规划方法及规划装置，以保证配电网安全经济运行，并尽可能的消纳新能源发电。

根据本公开的一方面，提供了一种基于自洽型配电单元的台区柔性互联规划方法，包括：获取台区不可控数据，基于所述台区不可控数据计算台区不可控净负荷，所述不可控数据包括台区的不可控分布式发电功率及台区的刚性负荷功率；基于所述台区不可控净负荷，计算配网中的台区互补匹配度；选择台区互补匹配度最高的两个台区下的自洽型配电单元进行规划，构建自洽型配电单元的目标函数及约束条件；对所述目标函数进行求解，输出规划结果。

根据本公开的一些实施例，对所述目标函数进行求解，输出规划结果，具体包括：对所述目标函数进行求解得到自洽型配电单元中储能和可控分布式发电的额定容量以及按照自洽型配电单元后的效益obj；设定临界值，若所述效益obj大于设定的所述临界值，则余下的台区中重新计算两两台区之间的台区互补匹配度，选择台区互补匹配度最高的两个台区重新进行规划；若obj小于临界值，则规划结束，按照原有计算结果规划自洽型配电单元中储能和可控分布式发电的额定容量，输出规划结果。

根据本公开的一些实施例，所述获取台区不可控数据，基于台区不可控数据计算台区不可控净负荷中，所述不可控净负荷为：式中，P_i,t为台区i的不可控净负荷；为t时刻台区的刚性负荷功率；为t时刻台区的不可控分布式发电功率，t＝1,2,...,T，T为一天的时段数，以1小时为时间步长，T取值为24。

根据本公开的一些实施例，所述计算配网中的台区互补匹配度包括计算台区纵向互补匹配度和台区横向互补匹配度，其公式为：C_ij＝ΔC_ij·δC_ij

式中，C_ij为台区互补匹配度；ΔC_ij为台区纵向互补匹配度；δC_ij为台区横向互补匹配度。

根据本公开的一些实施例，所述台区纵向互补匹配度为各时刻台区i和台区j的不可控净负荷差值的平均值与最大值之比，反映两个台区不可控净负荷曲线叠加后，新负荷曲线整体的平滑程度，公式表示为：

式中：δC_ij为曲线整体的平滑度。