一种旅游村落低压柔性台区多指标优化方法技术

本发明专利技术涉及配电网投资决策技术领域，具体涉及一种旅游村落低压柔性台区多指标优化方法。步骤包括：分别建立旅游村落配电网安全性、经济性、低碳性模型，将旅游村落配电网安全性模型、旅游村落配电网经济性模型、旅游村落配电网经济性模型的目标函数作为子目标函数，得到配电网安全性、经济性、和低碳性的纳什谈判博弈目标函数，通过纳什谈判对上述目标函数进行优化，求解上述纳什谈判博弈目标函数的最大值。本发明专利技术根据旅游村落实际情况，研究旅游村落配电网经济性、安全性、环保性指标量化分析方法对配电网提出经济性、安全性、环保性指标量化分析方法，利用纳什谈判等博弈论方法，实现了对于安全性、经济性、低碳性的综合考虑。低碳性的综合考虑。低碳性的综合考虑。

【技术实现步骤摘要】
一种旅游村落低压柔性台区多指标优化方法


[0001]本专利技术涉及配电网投资决策
，具体涉及一种旅游村落低压柔性台区多指标优化方法。

技术介绍

[0002]电动旅游大巴等新型负荷用能需求激增，以小水电为代表的清洁能源产业也因其低碳环保的优势得到了快速发展，农村配电网已形成新的形态。然而，在环保性要求的制约下，大规模新型源荷的接入给供电质量提升带来了巨大挑战，新型旅游村落配电网仍面临诸多问题，要实现旅游村落的低碳绿色运行，必须依赖于农村配电网的柔性互联与均衡规划技术。
[0003]现有配电网投资决策方法缺乏对环保性指标的量化分析，也难以实现多运行场景下电能质量、供电可靠性指标的精确计算，缺乏考虑经济性、安全性、环保性的多目标均衡策略，极大程度上制约了旅游村落配电网的精准投资。

技术实现思路

[0004]为了打破现有配电网投资决策的壁垒，厘清旅游村落资源禀赋与用能需求，实现面向低碳环保的旅游村落配电网与柔性互联，均衡提升多能系统的经济性、安全性和环保性，本专利技术提供了一种旅游村落低压柔性台区多指标优化方法，具体技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旅游村落低压柔性台区多指标优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，建立旅游村落配电网安全性模型，以最大程度减小配电网负荷的停电损失作为优化目标，构建移动储能对配电网安全性的提升作用模型为：式中：ΔS
i
为在节点i处加入储能装置后负荷停电损失的减少量；p
i
(Z
CVaR
(t))即为该条件风险值下配电网节点i的总故障率；Z
CVaR
(t)为台风持续时间的概率密度函数p(t)在置信水平β下的条件风险价值；步骤S2，建立旅游村落配电网经济性模型，具体是用峰谷套利的方法计算储能装置的经济收入F
I
，如下所示：式中：T1为规划周期；K
q
＝1/(1+r)
q
为第q年的限值系数，其中r为年利率；ΔQ
q
为第q年储能系统进行削峰填谷的电量，即为储能放电功率与投入运行时间之积；p
fq
和p
gq
分别为第q年实行的峰、谷分时电价；将储能装置的安装成本以年平均成本的形式表达，得到单个储能装置在第q年的投资成本C
q
为：式中：C
E
为移动储能的单位能量价格；P
rat
为移动储能的额定功率；t
q
为第q年移动储能额定放电时间；η为移动储能的转换效率；r为贴现率；将移动储能的经济性定义为经济效益与运行成本的差，得到移动储能经济性的表达式为：式中：n
C
为配置的移动储能数量；步骤S3，建立旅游村落配电网低碳性模型，属于配电网设备资产的网架以及分布式电源、储能、电动汽车充换电设施的多元源荷的运行产生能耗将增加配电网碳排放，而属于配电网资产的可再生能源发电将减少其碳排量；具体如下：E
C
＝E
C,In
‑
E
C,Rc
；P
EQ,loss,k
(t)＝(1
‑
η
EQ,k
)P
EQ,k
(t)；
P
WT,w
(t)＝k1v+k2；式中，式中，E
C
、E
C,In
和E
C,Rc
分别为配电网碳净增量、增量等效电量和减量等效电量；A
ADN
为配电网资产设备集合(包含配电网网架和充换电设备)D为年典型日数；P
EQ,loss,k
(t)为t时段配电网设备k的能量损耗；P
EQ,k
(t)和η
EQ,k
分别为设备k的运行功率及其效率；P
WT,w
(t)和P
PV,p
(t)分别为t时段风机w和光伏p出力；r、v、η
i
、S
i
分别为风速、光照强度、第i个光伏组件的光电转换效率和面积；k1、k2为风机常数；N
WT
和N
PV
分别为风机和光伏的数量；步骤S4，将旅游村落配电网安全性模型、旅游村落配电网经济性模型、旅游村落配电网经济性模型的目标函数F
C
、F
E
、E
C
作为子目标函数，得到配电网安全性、经济性、和低碳性的纳什谈判博弈目标函数为：其中，(d1,d2,d3)为三方的收益函数谈判破裂点的坐标；通过纳什谈判对上述目标函数F0进行优化，求解上述纳什谈判博弈目标函数的最大值。2.根据权利要求1所述的一种旅游村落低压柔性台区多指标优化方法，其特征在于，其特征在于，所述步骤S1中风持续时间的概率密度函数p(t)在置信水平β下的CVaR值Z
CVaR
(t)的计算方式如下：首先基于散度求解不确定参数集合的置信区间，然后在此基础上建立鲁棒优化模型，最后求解利用条件风险价值度量台风持续时间的平均风险值；令为基于样本数为N的总体样本对p的极大似然估计值，p(t)表示台风持续时间为t的概率；散度表示的极大似然估计，当N
→
∞时，χ2统计量可以表示为：式中：为自变量为1的KL散度函数的二阶偏导；对上述分布检验统计量进行修正，以适应小样本容量的情形：式中：δ和γ为修正参数。台风持续时间的概率密度函数p(t)在置信水平β下的CVaR值为：式中：α为置信水平β下的临界值；t为持续时间；T为该置信水平下台风最大可能持续时间；建立规划模型如下：max Z
CVaR
(t)；结合样本历史数据即得到经鲁棒优化后台风时间的CVaR值。3.根据权利要求1所述的一种旅游村落低...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈卫东，姚知洋，郭敏，韩帅，孙乐平，奉斌，金庆忍，张启炬，陈恭宇，蒋权辉，董丽芝，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：