一种含光储配电网的网架结构优化方法技术

本发明专利技术公开了一种含光储配电网的网架结构优化方法，以供电企业和电力用户为主体，采用双层优化模型的方法，其中，上层优化模型以供电企业新建线路和光储系统的位置为决策变量，优化供电企业新建线路投资成本和运营成本；下层优化模型以用户配置光伏容量和储能容量为决策变量，优化用户光储投资成本和运营成本；利用本发明专利技术的网架结构优化方法进行优化，可降低供电企业的网损成本约60％，减少向上级电网购电成本约40％，并延缓线路改造周期，降低配电网建设成本。

【技术实现步骤摘要】
一种含光储配电网的网架结构优化方法
本专利技术属于配电网的网络架构优化
，特别地涉及一种含光储配电网的网架结构优化方法。
技术介绍
近些年，发展分布式光伏成为我国应对气候变化、保障能源安全的重要趋势。但分布式光伏大规模接入背景下供电企业与电力用户的利益不一致性给配电网运行控制和网架结构规划带来很大技术挑战。鉴于此，本专利技术设计了一种配电网网架结构优化方法，意在通过双层优化模型使供电企业和电力用户总成本最低。
技术实现思路
本申请的目的即是提供一种含光储配电网的网架结构优化方法。为实现本专利技术的目的，本专利技术提供了一种含光储配电网的网架结构优化方法，以供电企业和电力用户为主体，采用双层优化模型的方法，其中，上层优化模型以供电企业新建线路和光储系统的位置为决策变量，优化供电企业新建线路投资成本和运营成本；下层优化模型以用户配置光伏容量和储能容量为决策变量，优化用户光储投资成本和运营成本；下层优化模型将局部优化结果反馈至上层优化模型，上层优化模型再进行整体优化，如此迭代反复，最后完成整个优化过程。与现有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含光储配电网的网架结构优化方法，其特征在于，/n以供电企业和电力用户为主体，采用双层优化模型的方法，其中，上层优化模型以供电企业新建线路和光储系统的位置为决策变量，优化供电企业新建线路投资成本和运营成本；下层优化模型以用户配置光伏容量和储能容量为决策变量，优化用户光储投资成本和运营成本；下层优化模型将局部优化结果反馈至上层优化模型，上层优化模型再进行整体优化，如此迭代反复，最后完成整个优化过程。/n

【技术特征摘要】
1.一种含光储配电网的网架结构优化方法，其特征在于，
以供电企业和电力用户为主体，采用双层优化模型的方法，其中，上层优化模型以供电企业新建线路和光储系统的位置为决策变量，优化供电企业新建线路投资成本和运营成本；下层优化模型以用户配置光伏容量和储能容量为决策变量，优化用户光储投资成本和运营成本；下层优化模型将局部优化结果反馈至上层优化模型，上层优化模型再进行整体优化，如此迭代反复，最后完成整个优化过程。


2.根据权利要求1所述的一种含光储配电网的网架结构优化方法，其特征在于，
所述方法具体包括如下步骤：
(1)上层优化模型编码：对待新建线路以及光伏储能的安装位置进行二进制编码，随机产生上层优化模型初始粒子群；
(2)更新上层优化模型初始粒子群，并作为基础参数输入下层优化模型开始优化；
(3)下层优化模型编码：对光伏和储能装置的安装个数进行整数编码，随机产生下层优化模型初始粒子群；
(4)更新下层优化模型粒子群，并作为博弈均衡点的初值输入至Nash博弈模型中；
(5)进行博弈求解，找到博弈均衡点并计算适应度值，更新下层优化模型目标函数的极值；
(6)判断是否满足下层优化模型收敛条件，若满足进入步骤(7)，否则返回步骤(4)；
(7)根据下层优化模型优化结果计算上层优化模型目标函数适应度值，并更新上层优化模型粒子群的全局极值；
(8)判断是否满足上层优化模型收敛条件，若满足进入步骤(9)，否则返回步骤(2)；
(9)输出最优方案。


3.根据权利要求1或2所述的一种含光储配电网的网架结构优化方法，其特征在于，
上层优化模型目标函数如下：



式中，表示供电企业的总成本；表示线路投资成本，即供电企业在进行网架结构优化的过程中新建线路的投资成本；表示网损成本，即配电网在运行过程中产生的网络损耗成本；表示购电成本，即供电企业向上级电网购置电能的购电成本；则表示电能交易成本，即供电企...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇泽，仝新宇，孙明军，杨乔川，索大翔，宋兴旺，任桂田，王旭东，张杰，张黎元，沈妍，李志鹏，王云昊，刘宪栩，李晓永，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12