一种含分布式电源的新型配网双层优化配置方法技术

技术编号:23789023 阅读:95 留言:0更新日期:2020-04-15 01:38
本发明专利技术公开了一种含分布式电源的新型网配双层优化配置方法,涉及电力系统配电网中分布式可再生能源优化配置领域,采用由上层模型和下层模型组成的双层规划模型,其特征在于,所述上层模型用于确定潮汐发电机组的接入节点和数量,所述下层模型基于所述潮汐发电机组的输出功率的时序曲线和所述上层模型给出的所述潮汐发电机组的所述接入节点和所述数量,用于实现常规发电机组输出功率的最优调节。本发明专利技术充分挖掘现有潮汐电站发展下大量潮汐流速的历史数据,考虑潮汐涨潮、落潮所表现出的规律性,实现潮汐发电的有效模拟,并考虑潮汐发电机组接入后对配电网的影响,保障配网安全稳定运行前提下的综合经济性最优。

A new double-layer optimal configuration method of distribution network with distributed generation

【技术实现步骤摘要】
一种含分布式电源的新型配网双层优化配置方法
本专利技术涉及电力系统配电网中分布式可再生能源的优化配置领域,尤其涉及一种含分布式电源的新型配网双层优化配置方法。
技术介绍
随着电网供电压力的不断增大,以及绿色用电理念的不断推广,以化石能源为主体的传统能源体系,已不适应现有的能源环境,以风能、太阳能、海洋能为主体的新能源发电体系受到广泛关注。其中海洋覆盖地球面积高达70%,海水受到引力的作用,会出现周期性涨落的潮汐现象,蕴含着大量以动能形式存在的潮汐能。潮汐能发电具有发电量大、能量密度大、绿色环保及相较于风光发电更强的可预测性等特点,具有较高的开发潜能,因而开展对潮汐能发电技术的研究,具有十分重要的现实意义。目前已有部分学者针对潮汐能发电技术展开研究,其主要集中在潮汐能发电装置、机组控制系统、以及并网规划评估方法三个方面。其中潮汐能开发的关键问题在于潮汐能发电机的选址、定容等规划问题。因潮汐能发电机出力具有不确定性,在规划前首先需对其出力进行模拟。潮汐能发电机的出力主要取决于潮汐流速的大小,通过模拟潮汐流速,再结合流速与潮汐能发电机出力的数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含分布式电源的新型网配双层优化配置方法,采用由上层模型和下层模型组成的双层规划模型,其特征在于,所述上层模型用于确定潮汐发电机组的接入节点和数量,所述下层模型基于所述潮汐发电机组的输出功率的时序曲线和所述上层模型给出的所述潮汐发电机组的所述接入节点和所述数量,用于实现常规发电机组输出功率的最优调节。/n

【技术特征摘要】
1.一种含分布式电源的新型网配双层优化配置方法,采用由上层模型和下层模型组成的双层规划模型,其特征在于,所述上层模型用于确定潮汐发电机组的接入节点和数量,所述下层模型基于所述潮汐发电机组的输出功率的时序曲线和所述上层模型给出的所述潮汐发电机组的所述接入节点和所述数量,用于实现常规发电机组输出功率的最优调节。


2.如权利要求1所述的含分布式电源的新型网配双层优化配置方法,其特征在于,所述潮汐发电机组的输出功率与潮汐流速之间的关系可用函数进行表示,并形成所述潮汐发电机组的输出功率的时序曲线;所述潮汐发电机组的输出功率与潮汐流速之间的所述函数可表示为:



其中,Vi、Vin、Vrated、Vout分别为所述潮汐流速、潮汐发电机组切入速度、额定速度和切出速度;Cp为所述潮汐发电机组能量捕获因数;ρ为海水密度;A为所述潮汐发电机组的组叶片扫过的区域面积;Prated为所述潮汐发电机组的额定输出功率。


3.如权利要求2所述的含分布式电源的新型网配双层优化配置方法,其特征在于,所述潮汐流速是基于K-均值聚类算法获得,聚类数选为2,并形成潮汐流速的时序曲线。


4.如权利要求3所述的含分布式电源的新型网配双层优化配置方法,其特征在于,所述上层模型的目标函数是:
MinC=min((Cinvest+Cmaint+Cthermal-Closs-Cexhaust)/(Ptidal+Pother))















其中,C表示年综合单位发电成本(元),使该成本最小的所述潮汐发电机组的配置方案,即为所求最佳方案;Cinvest表示所述潮汐发电机组的年投资成本(万元);r表征折现率;n表征为线路中接入所述潮汐发电机组的使用寿命(年);Ntidal表示所述潮汐发电机组接入的待选的所述节点的集合;cj表征第j个待选的所述节点上接入的单台所述潮汐发电机组的投资成本(万元);sj表征第j个待选的所述节点上接入的所述潮汐发电机组的数量;Cmaint表示系统中所述潮汐发电机组的年运行维护成本(万元);每台所述潮汐发电机组的年运行成本为一定值,系统总的年运行维护成本与系统中接入的所述潮汐发电机组总数量有关;cmain表征单台所述潮汐发电机组的年运行维护成本(万元);Cthermal表示系统中火力发电机的年运行维护成本(万元);N表示所述火力发电机组接入的所述节点的集合;cthermal表征单台所述火力发电机组的年运行维护成本(万元);sk表征第k个所述节点上接入的所述火力发电机组的数量;Closs表示系统中节...

【专利技术属性】
技术研发人员:王李龑尹晓敏许强李昭昱李先栋张岩张亚新张涛贾轩吕春晖韦超艾芊
申请(专利权)人:国网山东省电力公司聊城供电公司国家电网有限公司上海交通大学
类型:发明
国别省市:山东;37

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