The invention discloses a distributed photovoltaic multi-objective optimal configuration method based on the multi decision theory. The steps are as follows: (1) to build a multi-objective optimal allocation model aiming at reducing node voltage deviation, node voltage harmonic distortion rate and system network loss, and improving static voltage stability of distribution network; (2) to establish a constraint equation of multi-objective optimal allocation, which includes system power flow constraint, voltage deviation constraint, power backflow constraint, and total access flow constraint; (3) to improve the efficiency of the system Using entropy weight method and game theory combination weight method to get the comprehensive weight; (4) using improved particle swarm optimization algorithm to solve the multi-objective optimal configuration model, get the optimal configuration scheme of distributed photovoltaic access. According to the influence of photovoltaic access on the power grid, the optimization target is determined, and the model is weighted in the objective and subjective aspects, and the global optimal solution is obtained by the improved particle swarm optimization algorithm.
【技术实现步骤摘要】
一种基于多决策理论的分布式光伏多目标优化配置方法
专利技术涉及一种基于多决策理论的分布式光伏多目标优化配置方法，属于电力运行与控制领域。专利技术背景随着能源危机和气候变暖两大问题的日益严峻，全球能源结构面临着一次新的转型升级。我国现阶段对可再生能源的开发，主要集中在光伏发电、风力发电和水力发电三个方面，与风电和水电相比，光伏发电受地理条件限制程度较轻，容量选择也更为灵活，是新时代发展潜力最大的可再生能源。光伏发电的主要发展趋势是光伏发电并网，但光伏电源发电方式与传统能源不同，并且光伏接入改变了配电网原有的结构，大规模并网必将对配电网造成一定的消极影响。光伏电源出力具有波动性、随机性，容易引起电网电压波动、电压闪变；光伏逆变器频繁闭合打开开关管会产生谐波电流，导致谐波污染；光伏并网会使配电网电压水平升高，容易造成节点电压越限；光伏接入容量过大会引起潮流逆向流动，降低电力系统稳定性。全面深入地研究分析光伏接入对配电网的影响规律，并基于这些规律对光伏接入进行优化配置，使配电网的各项指标尽可能达到最优，对分布式光伏接入配电网有重要意义。
技术实现思路
本专利技术公开了一种基于多决策理论的分布式光伏多目标优化配置方法，考虑到光伏接入对配电网的电压分布、电压畸变、静态电压稳定和系统网损均有重大影响，以这四个指标构建多目标优化配置模型，利用熵权法和博弈论组合赋权法得到综合权重，利用改进粒子群优化算法求解多目标优化配置模型。具体方法通过以下实现：一种基于多决策理论的分布式光伏多...
【技术保护点】
1.一种基于多决策理论的分布式光伏多目标优化配置方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)构建以降低节点电压偏差、节点电压谐波畸变率和系统网损、提高配电网静态电压稳定性为目标的多目标优化配置模型；/n(2)建立多目标优化配置的约束方程；/n(3)利用熵权法和博弈论组合赋权法得到综合权重；/n(4)利用改进粒子群优化算法对建立的多目标优化配置模型进行求解，获得分布式光伏接入的优化配置方案。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于多决策理论的分布式光伏多目标优化配置方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)构建以降低节点电压偏差、节点电压谐波畸变率和系统网损、提高配电网静态电压稳定性为目标的多目标优化配置模型；
(2)建立多目标优化配置的约束方程；
(3)利用熵权法和博弈论组合赋权法得到综合权重；
(4)利用改进粒子群优化算法对建立的多目标优化配置模型进行求解，获得分布式光伏接入的优化配置方案。
2.根据权利要求1所述的一种基于多决策理论的分布式光伏多目标优化配置方法，其特征在于所述步骤(1)中的节点电压偏差表示为节点实际电压与额定电压之差对额定电压的百分数，由公式(1)确定；系统电压偏差用各节点电压偏差的均值表示，并由公式(2)确定，
其中U为某节点的实际电压，UN为该节点的额定电压，ΔUi为i节点的电压偏差，n为配电网系统的节点总数。
3.根据权利要求1所述的一种基于多决策理论的分布式光伏多目标优化配置方法，其特征在于所述步骤(1)中的节点电压谐波畸变率是指各次谐波电压的均方根值与基波电压有效值的相对值，节点k的电压畸变率由公式(3)确定；系统总电压畸变率表示为各节点电压畸变率之和，由公式(4)确定，
其中，THDk为节点k的电压畸变率，THD为系统总电压畸变率，Ui为第i次谐波电压有效值，U1为基波电压有效值，n为配电网系统的节点总数。
4.根据权利要求1所述的一种基于多决策理论的分布式光伏多目标优化配置方法，其特征在于所述步骤(1)中配电网静态电压稳定性的指标反映当前系统电压距离失稳的距离，对于支路k，基于潮流方程解的存在性的静态电压稳定指标，由公式(5)确定；系统电压稳定指标取各支路静态电压稳定指标的最大值，由公式(6)确定，
VSI＝max{L1,L2,L3,…,Ln}(6)
其中，R和X分别为支路k的电阻和电抗，Pb和Qb分别为支路k的末端吸收有功功率和无功功率，Va为支路k首端电压有效值。
5.根据权利要求1所述的一种基于多决策理论的分布式光伏多目标优化配置方法，其特征在于所述步骤(1)中的系统网损由公式(7)确定，
式中，m为配电网系统支路总数，Gk为支路k的电导，Vi和Vj分别为支路k两端节点电压幅值，θi和θj分别为其相位。
6.根据权利要求1所述的一种基于多决策理论的分布式光伏多目标优化配置方法，其特征在于所述步骤(2)的约束条件包括：
系统潮流约束；
电网中光伏电源发出的功率与负荷消耗功率、线路中节点间的功率之和相匹配：
其中，分别为节点i处光伏电源提供的有功功率和无功功率；分别为节点i处负荷消耗掉的有功功率和无功功率；Pij和Qij分别为节点i与节点j之间流动的有功功率和无功功率；Ui为节点i的电压幅值，θij为节点i与节点j之间的电压相角差，Gij和Bij分别为节点i与节点j之间线路的电导和电纳；
电压偏差约束；
节点的电压不能超过其电压幅值的最大值和最小值：
Umin≤Ui≤Umax(9)
其中，Ui为i节点电压幅值，Umin、Umax分别为节点电压幅值的下限和上限；
功率倒送约束；
系统不能将多余的功率倒送至大电网：
PT≥0(10)
其中，PT为外部电网向配电网络输送的功率；
总接入容量约束；
分布式光伏接入容量受到自身安装容量的限制：
∑PDG≤PDGmax(11)
其中，PDGmax是最大允许接入的光伏电源总容量；
主变限容约束；
主变压器传输的功率不能超过规定值；
STi≤STi,max(12)
STi,max是变压器允许最大传输功率；
支路限流约束；每个支路都有自己的最大允许电流，线路实际运行电流原则上不能超过最大允许电流
Iij,min≤Iij≤Iij,max(13)
Iij,min和Iij,max分别为节点i和节点j之间的支路最大和最小允许通过的电路。
7.根据权利要求1所述的一种基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡昌春，息梦蕊，邓志祥，张建勇，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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