配电网网架优化方法、系统、配电网、设备及介质技术方案

本发明专利技术提供一种配电网网架优化方法、系统、配电网、设备及介质，所述方法包括获取配电网的当前电力负荷，结合所述配电网的历史电力负荷，确定所述配电网的电力负荷预测值，并根据所述电力负荷预测值确定电力充裕度信息；根据所述电力充裕度信息，通过时空转移负荷优化算法对配电网进行大容量负荷转移优化；设定性能成本约束条件，以及总成本最小为目标的优化目标函数，基于粒子群算法确定最大化经济效益；根据配电网优化的负荷曲线进行协调控制，结合所述最大化经济效益，实现实时电力平衡；根据实时电力平衡以及最大化经济效益进行配电网网架优化。本发明专利技术的方法能够实现大规模、多类型灵活资源的协调控制。多类型灵活资源的协调控制。多类型灵活资源的协调控制。

【技术实现步骤摘要】
配电网网架优化方法、系统、配电网、设备及介质


[0001]本专利技术涉及电力
，尤其涉及一种配电网网架优化方法、系统、配电网、设备及介质。

技术介绍

[0002]电力电量平衡是灵活性资源与新能源联合优化配置中重要的判断标准，通常是通过等效持续负荷曲线的方法来计算系统可靠性指标，例如LOLP（Loss of load probability method，电力不足概率）指标或者EENS（Expected Energy Not Supplied，电量不足期望值）指标，只有判定指标满足要求，灵活性资源与新能源联合优化配置方案才能通过。
[0003]然而目前等效持续负荷曲线方法或者等效电量函数方法都没有考虑分布式电源和灵活性资源控制的效果，导致实际计算出来的LOLP和EENS结果偏大，传统电力平衡方法已经无法适应大量灵活性资源与新能源的接入。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种于电力平衡和性能成本的配电网网架优化方法、系统、设备及存储介质，能够至少解决现有技术中的部分问题。
[0005]本专利技术实施例的第一方面，提供一种配电网网架优化方法，所述方法包括：获取配电网的当前电力负荷，结合所述配电网的历史电力负荷，确定所述配电网的电力负荷预测值，并根据所述电力负荷预测值确定电力充裕度信息；根据所述电力充裕度信息，通过时空转移负荷优化算法对所述配电网进行大容量负荷转移优化；设定性能成本约束条件，以及总成本最小为目标的优化目标函数，基于粒子群算法确定最大化经济效益；根据配电网优化的负荷曲线进行协调控制，结合所述最大化经济效益，实现实时电力平衡；根据实时电力平衡以及最大化经济效益进行配电网网架优化。
[0006]在一种可选的实施方式中，所述根据所述电力负荷预测值确定电力充裕度信息之后，所述方法还包括：根据所述电力充裕度信息，进行电力平衡计算，确定新增系统外主容量、新增装机容量和新能源机组容量；通过所述电力充裕度信息，进行电量平衡计算，确定系统外主变下网电量、发电机组应发电量；根据历史数据进行预测得到与调峰裕度对应的概率，并根据调峰裕度及其对应出现的概率形成调峰裕度概率信息；
基于所述调峰裕度概率信息，进行电力负荷曲线修正，以使电力负荷曲线满足预设条件。
[0007]在一种可选的实施方式中，所述根据所述电力充裕度信息，通过时空转移负荷优化算法对配电网进行大容量负荷转移优化的方法包括：根据所述电力充裕度信息，确定配电网的负荷波动曲线以及配电网与相邻区域配电网的互补性负荷特性曲线；以单组负荷转移路线为单位，对已有负荷所在线路进行切改，确定N
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1安全性和负载率均衡性；根据配电网中实时负荷情况，通过调整联络开关和分段开关的不同组合，改变负荷的供电路径，从而达到负荷均衡的目的。
[0008]在一种可选的实施方式中，所述设定性能成本约束条件，以及总成本最小为目标的优化目标函数的方法包括：所述性能成本约束条件包括功率平衡约束、网络拓扑结构约束、正常运行状态约束以及灵活资源约束中至少一种；所述优化目标函数如下公式所示：；其中，minF表示目标函数，N表示线路总数，表示第k个线路编码元素，表示建设投资成本，表示运行维护成本，表示折损成本，C表示总成本，X表示线路编码元素集合，表示回收成本对应的偏置值，表示回收成本，表示性能成本对应的偏置值，表示性能成本。
[0009]在一种可选的实施方式中，所述根据配电网优化的负荷曲线进行协调控制，结合所述最大化经济效益，实现实时电力平衡的方法包括：配电网控制中心基于各资源上报的灵活资源模型参数，进行加总后生成集合灵活资源模型，并确定灵活资源模型的相关参数；输电网调度中心计算各配电层控制中心指导用电功率曲线，下发给对应的配电网控制中心；配电网控制中心和各个灵活资源根据顶层输电网优化的负荷曲线进行协调控制，实现配电网和灵活资源经济效益最优的同时，满足实时电力平衡。
[0010]在一种可选的实施方式中，配电网控制中心和各个灵活资源根据顶层输电网优化的负荷曲线进行协调控制，实现配电网和灵活资源经济效益最优的同时，满足实时电力平衡的方法如下公式所示：；
其中，minF表示电力平衡值，表示负荷曲线中配电网对应的参数值，表示负荷曲线中各个灵活资源对应的参数值，表示时间差，T表示负荷曲线对应的时间周期，t表示时间节点；；其中，表示负荷曲线中第j个值对应的多个负载值，S表示功率偏差，表示电压负荷，表示等效阻抗负荷，表示无功功率输出值。
[0011]本专利技术实施例的第二方面，提供一种配电网网架优化系统，所述系统包括：第一单元，用于获取配电网的当前电力负荷，结合所述配电网的历史电力负荷，确定所述配电网的电力负荷预测值，并根据所述电力负荷预测值确定电力充裕度信息；第二单元，用于根据所述电力充裕度信息，通过时空转移负荷优化算法对配电网进行大容量负荷转移优化；第三单元，用于设定性能成本约束条件，以及总成本最小为目标的优化目标函数，基于粒子群算法确定最大化经济效益；第四单元，用于根据配电网优化的负荷曲线进行协调控制，结合所述最大化经济效益，实现实时电力平衡；第五单元，用于根据实时电力平衡以及最大化经济效益进行配电网网架优化。
[0012]本专利技术实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行前述中任意一项所述的方法。
[0013]本专利技术实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现前述中任意一项所述的方法。
[0014]本专利技术提供一种配电网网架优化方法，包括：获取配电网的当前电力负荷，结合所述配电网的历史电力负荷，确定所述配电网的电力负荷预测值，并根据所述电力负荷预测值确定电力充裕度信息；通过当前电力负荷，以及历史电力负荷，预测电力负荷，能够根据电力负荷预测值确定电力充裕度信息，便于后续整体的配电网网架优化中电力平衡信息的确定；根据所述电力充裕度信息，通过时空转移负荷优化算法对配电网进行大容量负荷转移优化；通过大容量负荷转移优化，能够使得电荷合理分配，降低因为电荷导致的电力问题；设定性能成本约束条件，以及总成本最小为目标的优化目标函数，基于粒子群算法确定最大化经济效益；
根据配电网优化的负荷曲线进行协调控制，结合所述最大化经济效益，实现实时电力平衡；根据实时电力平衡以及最大化经济效益进行配电网网架优化。
[0015]本专利技术的方法能够充分考虑多种灵活性资源的波动性和随机性，有效消除其预测误差对运行优化的影响，各个灵活资源能够可靠，最大化灵活资源的经济效益。
附图说明
[0016]图1示例性地示出本专利技术实施例配电网网架优化方法的流程示意图；图2示例性地示出本专利技术实施例配电网网架优化方法的架构示意图；图3示例性地示出本专利技术实施例配电网网架优化系统的结构示意图。
[0017]附图标记说明：31
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第一单元；32
‑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网网架优化方法，其特征在于，所述配电网网架优化方法包括：获取配电网的当前电力负荷，结合所述配电网的历史电力负荷，确定所述配电网的电力负荷预测值，并根据所述电力负荷预测值确定电力充裕度信息；根据所述电力充裕度信息，通过时空转移负荷优化算法对所述配电网进行大容量负荷转移优化；设定性能成本约束条件，以及总成本最小为目标的优化目标函数，基于粒子群算法确定最大化经济效益；根据配电网优化的负荷曲线进行协调控制，结合所述最大化经济效益，实现实时电力平衡；根据实时电力平衡以及最大化经济效益进行配电网网架优化。2.根据权利要求1所述的配电网网架优化方法，其特征在于，所述根据所述电力负荷预测值确定电力充裕度信息之后，还包括：根据所述电力充裕度信息，进行电力平衡计算，确定新增系统外主容量、新增装机容量和新能源机组容量；通过所述电力充裕度信息，进行电量平衡计算，确定系统外主变下网电量、发电机组应发电量；根据历史数据进行预测得到与调峰裕度对应的概率，并根据调峰裕度及其对应出现的概率形成调峰裕度概率信息；基于所述调峰裕度概率信息，进行电力负荷曲线修正，以使电力负荷曲线满足预设条件。3.根据权利要求1所述的配电网网架优化方法，其特征在于，所述根据所述电力充裕度信息，通过时空转移负荷优化算法对配电网进行大容量负荷转移优化包括：根据所述电力充裕度信息，确定配电网的负荷波动曲线以及配电网与相邻区域配电网的互补性负荷特性曲线；以单组负荷转移路线为单位，对已有负荷所在线路进行切改，确定N
‑
1安全性和负载率均衡性；根据配电网中实时负荷情况，通过调整联络开关和分段开关的不同组合，改变负荷的供电路径，从而达到负荷均衡的目的。4.根据权利要求1所述的配电网网架优化方法，其特征在于，所述设定性能成本约束条件，以及总成本最小为目标的优化目标函数包括：所述性能成本约束条件包括功率平衡约束、网络拓扑结构约束、正常运行状态约束以及灵活资源约束；所述优化目标函数如下公式所示：；其中，minF表示目标函数，N表示线路总数，表示第k个线路编码元素，表示建设投资成本，表示运行维护成本，表示折损成本，C表示总成本，X表示线路编码元素集合，表示回收成本对应的偏置值，表示回收成本，表示性能成本对应的偏置值，表
示性能成本。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卓琪，顾武慧，邵麒麟，张丽萍，李洲海，胡仲年，蔡科杰，胡元荣，陆旭挺，邬杨镇，王海甬，陈科羽，冯添杰，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司宁波供电公司，
类型：发明
国别省市：