【技术实现步骤摘要】
一种考虑负荷互补特性的有源配电网网格化规划方法
[0001]本专利技术涉及中压配电网线性规划方法的
,尤其涉及一种考虑负荷互补特性的有源配电网网格化规划方法。
技术介绍
[0002]在贯彻落实“碳达峰,碳中和”的背景下,如何有效合理利用清洁能源成为国内外能源研究的热点问题。
[0003]大规模分布式光伏接入配电网,使得配电网变为有源配电网,会引起电压越限、功率倒送、线损增加等问题。随着屋顶分布式光伏发电系统不断普及,发电不确定性增加,网架结构更为复杂。配电网网格化管理是电网精细化运行的要求,通过将负荷、分布式能源需求区域划分为网格,有助于优化配电网规划,提高配电网运行的经济可靠性。
[0004]目前,国内外学者对有源配电网网格化规划展开了大量的研究。有学者在考虑负荷互补特性的基础上,针对模型方法难以处理的约束条件,提出了前置处理和后置处理两种方案;以及有学者对负荷及分布式发电的随机波动性进行聚类,构建花瓣式主级网架和辐射状式次级网架结构。但其均未考虑量化分析负荷互补特性,无法提高设备的利用率,无法改善供电区域峰谷差过大的问题。还有学者对变电站进行聚类分析,将变电站划分到恰当的供电区块,但其以变电站作为聚类对象,未考虑负荷特性对配电网产生的影响。
[0005]为了解决高渗透光伏接入配电网所引发的峰谷差加大和设备利用率低的问题,本专利技术从负荷特性出发,在变电站容量确定的基础上,提出了一种考虑负荷互补特性的有源配电网网格划分方法。
技术实现思路
[0006]本专利技术公开了一 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种考虑负荷互补特性的有源配电网网格化规划方法,其特征在于包括如下步骤:步骤S1:提出有源配电网负荷特性互补组合方法;步骤S2:构建网格划分模型的目标函数;步骤S3:构建含光伏发电机组的有源配电网网格划分模型约束条件;步骤S4:改进k
‑
means聚类算法进行求解;步骤S5:提出评价指标验证网格划分合理性。2.根据权利要求1所述的有源配电网网格化规划方法,其特征在于上述步骤S1中提出有源配电网负荷特性互补组合方法;具体过程为:选取规划地区内各类型负荷进行差异化匹配分析,分布式光伏发电系统作为“负”特性负荷纳入互补分析,将峰谷重合时间长的负荷分配到同一子网格中。3.根据权利要求2所述的源配电网网格化规划方法,其特征在于上述步骤S2中构建网格划分模型的目标函数;具体过程为:选取网格划分后子网格总负荷与规划地区总负荷的相关系数之和最大为优化目标,其中,r
i
为第i个网格总负荷与规划地区总负荷之间的相关系数;P
∑
为规划地区总负荷;P
i
为第i个网格的总负荷;Cov(P
∑
,P
i
)为P
∑
和P
i
的协方差;Var[P
∑
]为P
∑
的方差;Var[P
i
]为P
i
的方差,N为网格划分数目。4.根据权利要求2所述的源配电网网格化规划方法,其特征在于上述步骤S3中构建含光伏发电机组的有源配电网网格划分模型约束条件;具体过程为:步骤S31:功率平衡约束:其中,P
G
、Q
G
为发电机组有功、无功出力;P
DG
为光伏发电的有功出力;P
L
、Q
L
为有功、无功负荷功率;P
loss
为弃光功率;P
T
、Q
T
为联络线提供的有功、无功功率;
△
P、
△
Q为从线路中获取的有功、无功功率;步骤S32:电压约束0≤U≤U
max (3)U
ij
≥U
s (4)式(3)为节点电压约束,U
max
为节点最大额定电压值;式(4)为线路末端电压约束,U
ij
为主干线末端节点ij的末端电压值;U
s
为线路末端电压最低值;步骤S33:主干线负荷及线路长度约束P
m
+P
n
≤min[P
ms
,P
ns
] (5)L
ij
≤R
s (6)其中,P
m
、P
n
为主干线m...
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