一种配电网源储系统承载能力评估方法及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种配电网源储系统承载能力评估方法。在执行所述方法时，先建立中心节点的总支路容量的计算模型，所述计算模型用于：计算与中心节点相连的多条支路上的支路容量，对所述支路容量进行求和得到所述中心节点的总支路容量，后利用预先设定的约束条件对所述总支路容量进行处理，以得到所述总支路容量的最大值和最小值。如此，可以通过这种配电网源储系统承载能力评估方法得到配电网在不同环境影响下的承载能力。环境影响下的承载能力。环境影响下的承载能力。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网源储系统承载能力评估方法及装置


[0001]本申请涉及配电网规划领域，尤其涉及一种配电网源储系统承载能力评估方法及装置。

技术介绍

[0002]随着科技进步，分布式风机、光伏等新型分布式可再生能源大量接入到配电网中。然而，大量分布式电源的并网使配电网传统的单电源辐射型结构发生改变，引起了电能质量、网损变化和继电保护等诸多方面的问题；此外，分布式电源出力受环境影响较大，具有一定的间歇性和较强的随机性，其并网也增加了配电网规划和运行时面临的不确定性。储能的配置能够通过能量在时间上的转移减少可再生能源发电波动间歇性的影响。如何得到配电网能够承载的分布式新能源最大容量，就成了亟需研究的问题。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请提供了一种配电网源储系统承载能力评估方法及装置，旨在能够对配电网的源储系统承载能力进行评估。
[0004]第一方面，本申请实施例提供了一种配电网源储系统承载能力评估方法，所述方法包括：
[0005]建立中心节点的总支路容量的计算模型，所述计算模型用于：计算与中心节点相连的多条支路上的支路容量，对所述支路容量进行求和得到所述中心节点的总支路容量；
[0006]利用预先设定的约束条件对所述总支路容量进行处理，得到所述总支路容量的最大值和最小值。
[0007]可选的，所述对所述支路容量进行求和得到所述中心节点的总支路容量包括：
[0008]建立支路容量与所述柔性互联配电网的接入容量不确定系数之间的约束模型，根据所述约束模型获取所述柔性互联配电网在不确定系数为1的情况下的支路最优容量；
[0009]对所述支路最优容量进行求和得到所述中心节点的总支路容量。
[0010]可选的，所述约束条件包括：
[0011]柔性互联配电网的潮流约束：
[0012]其中，P
ij,t
、Q
ij,t
为第t个时段流过支路ij的有功功率，P
ij,t
为第t个时段流过支路ij的无功功率，P
jk,t
为第t个时段流过支路jk的有功功率，Q
jk,t
为第t个时段流过支路jk的无功功率；a(j)为以j为尾节点的首节点集合，b(j)为以j为首节点的尾节点集合，P
j,t
、Q
j,t
为节点j注入有功、无功功率，N
T
为一年中每一天的小时编号的集合，N为所有节点集合；
[0013]所述中心节点的电压约束:v
j,t
＝v
i,t
‑
(R
ij
P
ij,t
+X
ij
Q
ij,t
)
[0014]其中，R
ij
、X
ij
为支路的电阻、电抗，vj,t为第t个时段节点
j
的电压，v
i,t
为第t个时段节点i的电压；
[0015]SOP有功功率和无功功率约束：
[0016][0017]SOP容量约束：
[0018][0019]其中：i、j为SOP所接入柔性互联配电网的节点编号；P
SOP
为SOP有功功率Q
SOP
为SOP无功功率；
[0020]P
SOPi,t
、P
SOPj,t
、Q
SOPi,t
、Q
SOPj,t
分别为第t个时段柔性多状态开关的变流器注入的有功功率和无功功率；S
SOPi
与S
SOPj
为接在节点i、j之间SOP的容量；
[0021]所述柔性互联配电网储能的荷电状态约束：
[0022]SOC
min
≤SOC(t)≤SOC
max
，其中，SOC(t)表示第t个时段储能的荷电容量，SOC
max
和SOC
min
分别表示储能荷电状态的上限和下限；
[0023]储能装置电量变化约束：
[0024][0025][0026]其中，E
t
表当前电量，E
t+1
表示下一时刻的电量，是所述柔性互联配电网在第t时段的充电功率，是所述柔性互联配电网在第t时段的放电功率，P
ESS,t
是所述柔性互联配电网在第t时段的储能充放电功率；
[0027]一天内储能装置能量变化约束：
[0028]是所述柔性互联配电网在第t时段的储能充放电功率，Δt为储能的最小调度时段；
[0029]储能元件充放电功率上限约束：
[0030]0≤P
ch
(t)≤P
ESS,max
[0031]0≤P
dis
(t)≤P
ESS,max
[0032]其中，P
ch
是所述柔性互联配电网的充电功率，P
dis
是所述柔性互联配电网的放电功率，P
ESS,max
是所述柔性互联配电网的储能充放电功率的上限。
[0033]可选的，所述约束模型包括：
[0034]P
PV,j,t
＝k
j,t
ξ
PV,i
M
PV,i
，
[0035]其中，k
j,t
为时序系数，取值范围为0到1，表征光照强度的时序变化；不确定系数ξ
PV,i
，为服从正态分布的随机变量，均值为1，方差为σ
PV,pre,i
；M
PV,i
为所述柔性互联配电网在不考虑不确定系数情况下的支路最大容量，
PPV,j,t
为在不确定系数影响下的节点j处分布式
电源注入的有功功率。
[0036]可选的，所述方法还包括：
[0037]建立关于不确定系数ξ
PV,i
的模糊集如下：
[0038][0039][0040]式中，D1和D2分别为随机参数(光伏出力)ξ
PV,i
的模糊集和光伏出力的均值μ
PV,i
和方差σ
PV,i
的不确定集合；为随机变量ξ
PV,i
的分布集合；P(
·
)为求概率函数，表示随机变量ξ
PV,i
的分布属于的概率为1；E(
·
)为求期望函数；和μ
PV,i
分别为均值的上下限；和σ
PV,i
分别为标准差的上下限；μ
PV,pre,i
和σ
PV,pre,i
分别为均值和方差的预测值；ξ
PV,i
的均值和标准差的上下限应满足可根据历史数据获取；α和β分别为允许偏离系数，以控制鲁棒性；N
PV
为光伏配置数量。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网源储系统承载能力评估方法，其特征在于，应用于矩信息分布鲁棒的柔性互联配电网，所述方法包括：建立中心节点的总支路容量的计算模型，所述计算模型用于：计算与中心节点相连的多条支路上的支路容量，对所述支路容量进行求和得到所述中心节点的总支路容量；利用预先设定的约束条件对所述总支路容量进行处理，得到所述总支路容量的最大值和最小值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述支路容量进行求和得到所述中心节点的总支路容量包括：建立支路容量与所述柔性互联配电网的接入容量不确定系数之间的约束模型，根据所述约束模型获取所述柔性互联配电网在不确定系数为1的情况下的支路最优容量；对所述支路最优容量进行求和得到所述中心节点的总支路容量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述约束条件包括：柔性互联配电网的潮流约束：其中，P
ij,t
、Q
ij,t
为第t个时段流过支路ij的有功功率，P
ij,t
为第t个时段流过支路ij的无功功率，P
jk,t
为第t个时段流过支路jk的有功功率，Q
jk,t
为第t个时段流过支路jk的无功功率；a(j)为以j为尾节点的首节点集合，b(j)为以j为首节点的尾节点集合，P
j,t
、Q
j,t
为节点j注入有功、无功功率，N
T
为一年中每一天的小时编号的集合，N为所有节点集合；所述中心节点的电压约束：其中，R
ij
、X
ij
为支路的电阻、电抗，v
j,t
为第t个时段节点j的电压，v
i,t
为第t个时段节点i的电压；SOP有功功率和无功功率约束：SOP容量约束：SOP容量约束：其中：i、j为SOP所接入柔性互联配电网的节点编号；P
SOP
为SOP有功功率Q
SOP
为SOP无功功率；P
SOPi,t
、P
SOPj,t
、Q
SOPi,t
、Q
SOPj,t
分别为第t个时段柔性多状态开关的变流器注入的有功功率和无功功率；S
SOPi
与S
SOPj
为接在节点i、j之间SOP的容量；所述柔性互联配电网储能的荷电状态约束：SOC
min
≤SOC(t)≤SOC
max
，其中，SOC(t)表示第t个时段储能的荷电容量，SOC
max
和SOC
min
分别表示储能荷电状态的上限和下限；储能装置电量变化约束：
其中，E
t
表当前电量，E
t+1
表示下一时刻的电量，是所述柔性互联配电网在第t时段的充电功率，是所述柔性互联配电网在第t时段的放电功率，P
ESS,t
是所述柔性互联配电网在第t时段的储能充放电功率；一天内储能装置能量变化约束：一天内储能装置能量变化约束：是所述柔性互联配电网在第t时段的储能充放电功率，Δt为储能的最小调度时段；储能元件充放电功率上限约束：0≤P
ch
(t)≤P
ESS,max
0≤P
dis
(t)≤P
ESS,max
其中，P
ch
是所述柔性互联配电网的充电功率，P
dis
是所述柔性互联配电网的放电功率，P
ESS,max
是所述柔性互联配电网的储能充放...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱超，黄晶晶，王蕾，戴攀，张曼颖，胡哲晟，刘曌煜，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：