一种配电网节点光伏最佳配置容量确定方法技术

本发明专利技术涉及一种配电网节点光伏最佳配置容量确定方法，包括如下步骤：建立配电网节点一年各时刻允许注入的最大光伏出力的评估模型，并采用遗传算法的年时序潮流仿真求解该模型，得到配电网节点一年各时刻允许注入的最大光伏出力；基于该结果建立了计及弃光的光伏电站全寿命周期收益评估模型，采用遗传算法求解模型，得到使电站收益最大的光伏最佳容量，若此容量高于最大准入容量时，则通过弃光保证配电网的安全运行。与现有技术相比，本发明专利技术具有快速、可靠等优点。

A method to determine the optimal photovoltaic capacity of distribution network nodes

【技术实现步骤摘要】
一种配电网节点光伏最佳配置容量确定方法
本专利技术涉及一种配电网内光伏容量配置方法，尤其是涉及一种配电网节点光伏最佳配置容量确定方法。
技术介绍
随着全球范围内化石能源紧缺及环境污染问题的不断升级，加之可再生能源发电相关政策支持，可再生能源发电得到广泛关注。其中，光伏发电受地域、资源条件的限制小，发电过程无噪音无污染，安装维护简单，成为各国研究及应用的热点之一。由于光伏出力的随机性和间歇性，光伏大规模接入对配电网的运行安全造成不利影响。为应对光伏大规模并网，合理评估配电网光伏的接纳能力具有重要意义。国内外学者已开展相关研究，现有研究中配电网光伏接纳能力的评估方法包括智能优化算法，随机场景模拟法及MonteCarlo随机模拟法等。文献[1]采用遗传算法评估得到多个光伏接入时配电网光伏的最大准入容量。文献[2]采用随机场景分析法评估了给定馈线的光伏最大接纳能力，并加装铅酸储能装置，仿真验证得储能可以大幅提高馈线的光伏接纳能力。文献[3]采用基于电压灵敏度的随机场景模拟法对配电网的光伏接纳能力进行评估，并通过类正态概率分布抽样提高评估效率。文本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电网节点光伏最佳配置容量确定方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1：获取配电网节点一年内各时刻允许注入的最大光伏出力；/nS2：采集现有已知光伏电站一年的时序出力曲线，计算光伏装机容量与光伏出力间的折算系数矩阵；/nS3：根据步骤S1和S2建立计及弃光的光伏电站全寿命周期收益评估模型，获得使得光伏电站全寿命周期收益最大的光伏装机容量即最佳配置容量。/n

【技术特征摘要】
1.一种配电网节点光伏最佳配置容量确定方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：获取配电网节点一年内各时刻允许注入的最大光伏出力；
S2：采集现有已知光伏电站一年的时序出力曲线，计算光伏装机容量与光伏出力间的折算系数矩阵；
S3：根据步骤S1和S2建立计及弃光的光伏电站全寿命周期收益评估模型，获得使得光伏电站全寿命周期收益最大的光伏装机容量即最佳配置容量。


2.根据权利要求1所述的一种配电网节点光伏最佳配置容量确定方法，其特征在于，步骤S1具体步骤如下：
S101：建立光伏出力评估模型，该光伏出力评估模型的目标函数为：
maxPPV,t,i
式中，PPV,t,i为t时刻配电网节点i注入的光伏出力；
该光伏出力评估模型的约束条件包括：
功率平衡约束：



节点电压上下限约束；
Vi,min≤Vi≤Vi,max
支路传输容量约束；
Sij≤Sij,max
其中，PDN,t、QDN,t为t时刻配电网与上级电网交互的有功、无功功率；Pload,t、Qload,t为t时刻配电网的有功、无功负荷值；Ploss,t、Qloss,t为t时刻配电网的有功、无功损耗值；PPV,t,i、QPV,t,i为t时刻配电网节点i接入光伏的有功、无功出力；Vi,max、Vi,min为节点i的电压幅值上下限；Sij,max为节点i、j间支路的传输容量上限；
S102：利用基于遗传算法的年时序仿真求解所述光伏出力评估模型，获得最大光伏出力PPV,t,i,max，种群中个体二进制编码及适应度函数均表征配电网节点i注入的光伏出力。


3.根据权利要求2所述的一种配电网节点光伏最佳配置容量确定方法，其特征在于，所述利用基于遗传算法的年时序仿真求解所述光伏出力评估模型具体包括：
a)录入支路阻抗、节点负荷参数，设置种群大小、繁衍代数及个体编码长度，初始化种群；
b)求解适应度函数，依次录入种群个体信息进行潮流计算，循环至种群中所有个体信息均录入，求得其对应的适应度函数值；
c)种群中个体的选择、交叉、变异和繁衍，对所有子代中的个体按上述过程进行适应度函数计算，比较求得适应度函数的最大值，其对应的个体取值即为t时刻配电网节点i允许注入的最大光伏出力PPV,t,i,max；
d)对配电网节点i年内各时刻依次评估，求得该节点8760h各时刻允许注入的获得配电网节点一年内各时刻允许注入的最大光伏出力，生成PPV,t,i,max矩阵。


4.根据权利要求1所述的一种配电网节点光伏最佳配置容量确定方法，其特征在于，步骤S2所述光伏装机容量与光伏出力间的折算系数矩阵计算方法如下：
根据光伏电站一年的时序出力曲线，依次计算光伏电站年时序出力曲线8760h各时刻的光伏出力Pt与电站装机容量P0之比KPV1,t，得到矩阵KPV1，如下式：
Pt＝P0KPV1,t
式中，KPV1,t为光伏装机容量与光伏出力间的折算系数矩阵。


5.根据权利要求1所述的一种配电网节点光伏最佳配置容量确定方法，其特征在于，步骤S3具体包括：
1)建立计及弃光的光伏电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振坤，管琰玲，符杨，米阳，苏向敬，田书欣，
申请(专利权)人：上海电力大学，
类型：发明
国别省市：上海;31