基于演化协同熵的新型配电网协同演化方法技术

本发明专利技术公开了基于演化协同熵的新型配电网协同演化方法，包括以下步骤：S1：首先结合新型配电网的发展目标和主要任务，划分新型配电网协同演化主要阶段；S2：然后从源网荷储的角度切入，提出源网荷储演化路径；S3：构建评估源网荷储协同情况的演化协同熵，并采用香农理论对演化协同熵进行数据化处理；S4：采用碳排放强度模型和碳排放经济效益模型，评估协同演化对于碳减排的效益。本发明专利技术能够准确地评估、分析配网演化各阶段，为各参与演化主体提供有效的途径，推动新型配电网的构建，能够反映配电网协同演化过程中碳排放情况，推动碳减排，提高碳排放效益。高碳排放效益。高碳排放效益。

【技术实现步骤摘要】
基于演化协同熵的新型配电网协同演化方法


[0001]本专利技术涉及配电网
，具体为基于演化协同熵的新型配电网协同演化方法。

技术介绍

[0002]随着配电网对于供电能力、传输效率与传输质量的要求逐渐增长，新型配电网内部资源间的协同发展的重要性不断增加，构建新一代以信息技术和大数据处理技术为核心的配电网已迫在眉睫，然而，目前配电网存在源网荷储不协调、碳排放量过高、碳排放经济效益过低等问题，因此，若要合理推动新型配电网的构建，首先要建立源网荷储协同演化的路径，推动碳减排，构建多能互补的新型配电网络，现有的配电网协同演化方法普遍缺少对于配电网达到未来配电网的具体路径描述。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供基于演化协同熵的新型配电网协同演化方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：基于演化协同熵的新型配电网协同演化方法，包括以下步骤：S1：首先结合新型配电网的发展目标和主要任务，划分新型配电网协同演化主要阶段；S2：然后从源网荷储的角度切入，提出源网荷储演化路径；S3：构建评估源网荷储协同情况的演化协同熵，并采用香农理论对演化协同熵进行数据化处理；S4：采用碳排放强度模型和碳排放经济效益模型，评估协同演化对于碳减排的效益。
[0005]优选的，所述步骤S1新中的型配电网演化阶段包括发展期、蜕变期和智融期三个核心特征。
[0006]优选的，所述发展期配电网主要依托大机组、大电网提供电能输入，并承载一定比例的可再生能源，所述发展期依托特高压交直流输电及各电压等级交流电协调坚强的输电方式，实现配电网大范围的资源优化配置能力；所述蜕变期是实现可再生电源高渗透率友好接入，具备一定比例负荷侧响应能力，配电网人工智能化的阶段；所述智融期是未来配电网的完善成熟阶段，交直流混合配电网全面建成，实现碳中和。
[0007]优选的，所述步骤S2中新型配电网协同演化路径为“源
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储”一体化协同发展演化路径，用于保障电力信息实时传递，形成实时、安全、稳定的电力生产、运输、使用模式；
所述“源
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储”一体化协同发展演化路径还包括：“源—源”间的协同演化路径；“源—网”间的协同演化路径；“网—网”间的协同演化路径；“储—网”间的协同演化路径；“荷—荷”间的协同演化路径。
[0008]优选的，所述步骤S3中的演化协同熵具体为构建一个有效的指标用于衡量整体配电网的协同演化效果，寻找演化过程中各演化阶段的演化特点，并采用耗散理论和布鲁塞尔模型，提出配电网演化协同熵指标，然后将原始布鲁塞尔模型进行转义，也就是将A、B、D、E、X、Y所代表的意义转变为配电网协同演化的相关概念。
[0009]优选的，所述步骤S3中对演化协同熵进行数据化处理具体包括以下步骤：S31：首先计算演化协同熵首先需要定义信息熵总量；S32：其次基于布鲁塞尔模型结构，计算配电网协同演化的关联路径总数；S33：然后，基于熵权法计算协同演化参与主体的正、负向路径个数；S34：最后，按照概率和香农熵函数关系，计算配电网的演化协同熵。
[0010]优选的，所述步骤S4中的碳排放强度评估模型包括从分布式发电、输电线路、负荷以及储能四个方面进行评估；所述步骤S4中的碳排放经济效益模型包括从碳排放成本、电能效益、低碳效益贡献率因子和碳排放补偿时间四方面构建碳经济效益评估模型。
[0011]优选的，所述步骤S4中的评估协同演化包括发展期协同演化、蜕变期协同演化以及智融期协同演化。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过规划新型配电网演化阶段，并从源网荷储的角度切入，提出源网荷储演化路径，然后利用布鲁塞尔模型构建配电网协同演化熵，并采用香农熵函数进行求解，最后采用碳排放强度模型和碳排放经济效益模型，评估协同演化对于碳减排的效益，能够准确地评估、分析配网演化各阶段，为各参与演化主体提供有效的途径，推动新型配电网的构建，能够反映配电网协同演化过程中碳排放情况，推动碳减排，提高碳排放效益。
附图说明
[0013]图1为本专利技术“源
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储”间的协同演化问题框图；图2为本专利技术“源—网—荷—储”间的协同演化路径框图；图3为本专利技术发展期协同演化的熵值柱状图；图4为本专利技术蜕变期协同演化的熵值柱状图；图5为本专利技术智融期协同演化的熵值柱状图。
具体实施方式
[0014]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0015]请参阅图1
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图5，本专利技术提供一种技术方案：基于演化协同熵的新型配电网协同演化方法，包括以下步骤：S1：首先结合新型配电网的发展目标和主要任务，划分新型配电网协同演化主要阶段；S2：然后从源网荷储的角度切入，提出源网荷储演化路径；S3：构建评估源网荷储协同情况的演化协同熵，并采用香农理论对演化协同熵进行数据化处理；S4：采用碳排放强度模型和碳排放经济效益模型，评估协同演化对于碳减排的效益。
[0016]进一步的，所述步骤S1新中的型配电网演化阶段包括发展期、蜕变期和智融期三个核心特征。
[0017]进一步的，所述发展期配电网主要依托大机组、大电网提供电能输入，并承载一定比例的可再生能源，所述发展期依托特高压交直流输电及各电压等级交流电协调坚强的输电方式，实现配电网大范围的资源优化配置能力；所述蜕变期是实现可再生电源高渗透率友好接入，具备一定比例负荷侧响应能力，配电网人工智能化的阶段；所述智融期是未来配电网的完善成熟阶段，交直流混合配电网全面建成，实现碳中和。
[0018]其中，发展期配电网主要依托大机组、大电网提供电能输入，并承载一定比例的可再生能源，主要特点为依托特高压交直流输电及各电压等级交流电协调坚强的输电方式，实现配电网大范围的资源优化配置能力，碳排放量对年份不断增加，可再生发电装机渗透率在10％～35％，非水可再生发电装机渗透率在5％～20％，该阶段网架不够坚强，智能化水平较低，智能互动负荷较少，电网与外部系统的协调互济能力较弱；蜕变期是实现可再生电源高渗透率友好接入，具备一定比例负荷侧响应能力，配电网人工智能化的阶段，在此期间，通过规范制定及技术提升，实现可再生能源特别是新能源的友好接入，明确可再生能源上网“权责利”界限，碳排放量达到峰值，可再生发电渗透率提高至40％，电化学储能技术实现100MW以上量产化，具备一定比例双向负荷参与电力响应控制，形成微电网、微能源网、综合能源站等供能体系，物联网、人工智能技术融入电力生产各环节，极大提升生产力；智融期是未来配本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于演化协同熵的新型配电网协同演化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：首先结合新型配电网的发展目标和主要任务，划分新型配电网协同演化主要阶段；S2：然后从源网荷储的角度切入，提出源网荷储演化路径；S3：构建评估源网荷储协同情况的演化协同熵，并采用香农理论对演化协同熵进行数据化处理；S4：采用碳排放强度模型和碳排放经济效益模型，评估协同演化对于碳减排的效益。2.根据权利要求1所述的基于演化协同熵的新型配电网协同演化方法，其特征在于，所述步骤S1新中的型配电网演化阶段包括发展期、蜕变期和智融期三个核心特征。3.根据权利要求2所述的基于演化协同熵的新型配电网协同演化方法，其特征在于，所述发展期配电网主要依托大机组、大电网提供电能输入，并承载一定比例的可再生能源，所述发展期依托特高压交直流输电及各电压等级交流电协调坚强的输电方式，实现配电网大范围的资源优化配置能力；所述蜕变期是实现可再生电源高渗透率友好接入，具备一定比例负荷侧响应能力，配电网人工智能化的阶段；所述智融期是未来配电网的完善成熟阶段，交直流混合配电网全面建成，实现碳中和。4.根据权利要求3所述的基于演化协同熵的新型配电网协同演化方法，其特征在于，所述步骤S2中新型配电网协同演化路径为“源
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储”一体化协同发展演化路径，用于保障电力信息实时传递，形成实时、安全、稳定的电力生产、运输、使用模式；所述“源
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储”一体化协同...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅守强，陈翔宇，张立斌，杨林，王畅，岳云力，耿鹏云，相静，田镜伊，肖林，
申请(专利权)人：国家电网有限公司北京京研电力工程设计有限公司，
类型：发明
国别省市：