一种考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划方法技术

本发明专利技术将地区差异化划分的思想融入到配网规划之中，充分考虑负荷预测误差的不确定性分布，提出了一种面向低负荷密度地区10kV中压线路的差异化不确定性规划方法。首先在负荷预测误差概率特性模型的基础上，构建基于机会约束理论的中压线路规划数学模型，针对模型中的置信水平取值问题，先通过综合赋权方法对待规划地区配电网抗风险能力进行差异化分析，然后据此对不同抗风险能力的配电网选取相应的置信水平。相比于传统规划方法，本发明专利技术提出的方法不仅可以实现风险和成本的统筹协调，还充分考虑了低负荷密度地区不同配电台区发展的差异化特征，从而有效提升了配电网规划的精细化水平。基于实际算例的仿真结果验证了本发明专利技术所提方法的正确性和有效性。

A differential planning method for distribution network with medium voltage lines considering uncertainty of load forecasting error

The invention incorporates the idea of regional differentiation into distribution network planning, fully considers the uncertainty distribution of load forecasting error, and proposes a differential uncertainty planning method for 10 kV medium voltage lines in low load density areas. Firstly, on the basis of probability characteristic model of load forecasting error, a mathematical model of medium voltage line planning based on chance-constrained theory is constructed. Aiming at the problem of confidence level in the model, the differential analysis of risk-resistant capability of distribution network in planning area is carried out by comprehensive weighting method, and then the different risk-resistant capability is analyzed accordingly. The corresponding confidence level is selected for the power distribution network. Compared with the traditional planning method, the proposed method can not only realize the overall coordination of risk and cost, but also fully consider the differential characteristics of different distribution stations in low load density areas, thus effectively improving the refinement level of distribution network planning. The simulation results based on actual examples verify the correctness and effectiveness of the proposed method.

【技术实现步骤摘要】
一种考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划方法
本专利技术中提出了一种融入了地区差异化划分的思想，并充分考虑负荷预测误差的不确定性分布的针对低负荷密度地区10kV中压线路的差异化不确定性规划方法对低负荷密度地区配电网进行线径规划，属于中压配电网规划

技术介绍
目前，我国配电网低电压问题严重，在负荷密度小于1MW/km2的农牧地区尤为突出。在低负荷密度区，供电距离过长、配电网设备陈旧是导致低电压问题的最主要原因，而进行配电网，尤其是配电网中压线路改造是解决低电压问题的重要手段。同时，相对于负荷密度较高的城市电网，低负荷密度地区具有一定的独特性，主要包括：供电区域广阔、负荷随机波动性大、且不同区域配电网抗风险能力存在显著差异。因此，亟需研究面向低负荷密度区的中压线路规划方法。对于中压配网规划及线径选型问题，目前的研究仅通过确定性的负荷预测值来确定网架型号，采用的是确定性的规划方法，这种方法对负荷预测误差及其概率分布等不确定性因素缺乏精细化的度量。对于负荷随机波动性较大的低负荷密度地区而言，这种方法很难实现误差风险和经济成本的统筹协调，因而难免得出保守或冒进的规划方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：基于机会约束理论的配电网中压线路规划模型；步骤2：不同供电区域配电网差异化置信水平的取值；步骤3：低负荷密度区不同供电区域的抗风险能力的差异化评估；通过上述步骤，完成考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划。

【技术特征摘要】
1.一种考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：基于机会约束理论的配电网中压线路规划模型；步骤2：不同供电区域配电网差异化置信水平的取值；步骤3：低负荷密度区不同供电区域的抗风险能力的差异化评估；通过上述步骤，完成考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划。2.根据权利要求1所述的考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划方法，其特征在于，在步骤1)中包括以下步骤：1)选型目标函数的建立；在保证配电网中压网架满足输送容量和末端电压要求的前提下，使其待规划区域的线径选型成本最小，建立目标函数；2)配电网中压网架线径规划模型的约束条件；假设电源侧容量配置足够，因而线路规划时约束条件仅需考虑线路的输送容量和末端电压是否满足要求。3.根据权利要求2所述的考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划方法，其特征在于，所述约束条件包括线路容量约束、线路末端电压约束、规划裕度值约束。4.根据权利要求1所述的考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划方法，其特征在于，在步骤2)中，通过基于综合权重的配电网风险权系数的排序结果再结合Biengyne-Chebyshev不等式确定模型的置信水平取值。5.根据权利要求1所述的考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划方法，其特征在于，在步骤3)中，包括以下步骤：1)抗风险能力评估体系的建立；2)基于层次分析法的主观权重计算；3)基于离差最大化方法的客观权重计算；4)基于综合权重的配电网风险权系数的计算。6.根据权利要求5所述的考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨楠，黎索亚，张磊，刘颂凯，王灿，李宏圣，黄禹，叶迪，董邦天，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42