一种柔性互联配电网的规划方案生成方法及相关装置制造方法及图纸

本申请公开了一种柔性互联配电网的规划方案生成方法及相关装置，方法包括：基于输电线路等效模型进行节点电压分析，得到静态电压稳定指标；根据静态电压稳定指标和VSC规划相关参数构建VSC接入模型，VSC接入模型包括第一目标函数和第一约束条件；根据静态电压稳定指标和年运行成本构建VSC出力优化模型，VSC出力优化模型包括第二目标函数和第二约束条件；采用ESGA算法对VSC接入模型和VSC出力优化模型构成的双层规划模型进行优化求解，得到目标规划方案。本申请能解决现有技术并未考虑静态电压稳定性对配电网稳定运行的影响，导致配电网的运行规划缺乏安全性和可靠性的技术问题。的运行规划缺乏安全性和可靠性的技术问题。的运行规划缺乏安全性和可靠性的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性互联配电网的规划方案生成方法及相关装置


[0001]本申请涉及配电网规划
，尤其涉及一种柔性互联配电网的规划方案生成方法及相关装置。

技术介绍

[0002]安全可靠运行对配电网来说非常重要，而电压稳定问题是其重要组成部分，随着“整县光伏”政策的不断推进，以光伏为代表的分布式电源不合理的接入可能会影响配电网的安全稳定运行。特别当故障台区孤岛运行时，配电网的电压稳定性面临着严峻的考验。
[0003]目前对柔性互联配电网的规划研究较少，所以现有技术并未将静态电压稳定考虑到整个配电网的电压稳定性上，导致实际场景中经常出现分布式电源影响配电网安全稳定运行的情况。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种柔性互联配电网的规划方案生成方法及相关装置，用于解决现有技术并未考虑静态电压稳定性对配电网稳定运行的影响，导致配电网的运行规划缺乏安全性和可靠性的技术问题。
[0005]有鉴于此，本申请第一方面提供了一种柔性互联配电网的规划方案生成方法，包括：
[0006]基于输电线路等效模型进行节点电压分析，得到静态电压稳定指标；
[0007]根据所述静态电压稳定指标和VSC规划相关参数构建VSC接入模型，所述VSC接入模型包括第一目标函数和第一约束条件；
[0008]根据所述静态电压稳定指标和年运行成本构建VSC出力优化模型，所述VSC出力优化模型包括第二目标函数和第二约束条件；
[0009]所述第二约束条件包括潮流方程约束、节点电压限值约束、支路功率最大值约束、VSC容量约束和静态电压稳定约束；
[0010]采用ESGA算法对所述VSC接入模型和所述VSC出力优化模型构成的双层规划模型进行优化求解，得到目标规划方案。
[0011]优选地，所述基于输电线路等效模型进行节点电压分析，得到静态电压稳定指标，包括：
[0012]对目标输电线路进行线路等效，得到输电线路等效模型；
[0013]基于所述输电线路等效模型构建两个端节点之间的节点电压关系函数；
[0014]对所述节点电压关系函数进行有解条件分析，得到静态电压稳定指标。
[0015]优选地，所述根据所述静态电压稳定指标和VSC规划相关参数构建VSC接入模型，所述VSC接入模型包括第一目标函数和第一约束条件，包括：
[0016]根据所述静态电压稳定指标和VSC规划相关参数生成第一目标函数，所述VSC规划相关参数包括年投资成本和年运行成本；
[0017]为所述第一目标函数配置第一约束条件，构建出VSC接入模型，所述第一约束条件包括最高投资成本约束。
[0018]优选地，所述采用ESGA算法对所述VSC接入模型和所述VSC出力优化模型构成的双层规划模型进行优化求解，得到目标规划方案，包括：
[0019]根据所述VSC接入模型和所述VSC出力优化模型构建双层规划模型；
[0020]基于ESGA算法，根据所述双层规划模型中的SVC接入位置和SVC接入容量生成初始种群，同时设置最大迭代次数；
[0021]计算所述初始种群的个体适应度后，根据所述适应度选取精英个体，同时根据锦标赛法对非精英个体进行选择，得到新生种群；
[0022]对所述新生种群进行交叉变异操作，得到更新种群，所述更新种群包括精英个体；
[0023]基于所述更新种群返回所述计算所述初始种群的个体适应度的步骤，直至达到所述最大迭代次数，得到目标规划方案。
[0024]本申请第二方面提供了一种柔性互联配电网的规划方案生成装置，包括：
[0025]指标分析单元，用于基于输电线路等效模型进行节点电压分析，得到静态电压稳定指标；
[0026]第一构建单元，用于根据所述静态电压稳定指标和VSC规划相关参数构建VSC接入模型，所述VSC接入模型包括第一目标函数和第一约束条件；
[0027]第二构建单元，用于根据所述静态电压稳定指标和年运行成本构建VSC出力优化模型，所述VSC出力优化模型包括第二目标函数和第二约束条件；
[0028]所述第二约束条件包括潮流方程约束、节点电压限值约束、支路功率最大值约束、VSC容量约束和静态电压稳定约束；
[0029]规划求解单元，用于采用ESGA算法对所述VSC接入模型和所述VSC出力优化模型构成的双层规划模型进行优化求解，得到目标规划方案。
[0030]优选地，所述指标分析单元，具体用于：
[0031]对目标输电线路进行线路等效，得到输电线路等效模型；
[0032]基于所述输电线路等效模型构建两个端节点之间的节点电压关系函数；
[0033]对所述节点电压关系函数进行有解条件分析，得到静态电压稳定指标。
[0034]优选地，所述第一构建单元，具体用于：
[0035]根据所述静态电压稳定指标和VSC规划相关参数生成第一目标函数，所述VSC规划相关参数包括年投资成本和年运行成本；
[0036]为所述第一目标函数配置第一约束条件，构建出VSC接入模型，所述第一约束条件包括最高投资成本约束。
[0037]优选地，所述规划求解单元，具体用于：
[0038]根据所述VSC接入模型和所述VSC出力优化模型构建双层规划模型；
[0039]基于ESGA算法，根据所述双层规划模型中的SVC接入位置和SVC接入容量生成初始种群，同时设置最大迭代次数；
[0040]计算所述初始种群的个体适应度后，根据所述适应度选取精英个体，同时根据锦标赛法对非精英个体进行选择，得到新生种群；
[0041]对所述新生种群进行交叉变异操作，得到更新种群，所述更新种群包括精英个体；
[0042]基于所述更新种群返回所述计算所述初始种群的个体适应度的步骤，直至达到所述最大迭代次数，得到目标规划方案。
[0043]本申请第三方面提供了一种柔性互联配电网的规划方案生成设备，所述设备包括处理器以及存储器；
[0044]所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
[0045]所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行第一方面所述的柔性互联配电网的规划方案生成方法。
[0046]本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行第一方面所述的柔性互联配电网的规划方案生成方法。
[0047]从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
[0048]本申请中，提供了一种柔性互联配电网的规划方案生成方法，包括：基于输电线路等效模型进行节点电压分析，得到静态电压稳定指标；根据静态电压稳定指标和VSC规划相关参数构建VSC接入模型，VSC接入模型包括第一目标函数和第一约束条件；根据静态电压稳定指标和年运行成本构建VSC出力优化模型，VSC出力优化模型包括第二目标函数和第二约束条件；第二约束条件包括潮流方程约束、节点电压限值约束、支路功率最大值约束、VSC本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性互联配电网的规划方案生成方法，其特征在于，包括：基于输电线路等效模型进行节点电压分析，得到静态电压稳定指标；根据所述静态电压稳定指标和VSC规划相关参数构建VSC接入模型，所述VSC接入模型包括第一目标函数和第一约束条件；根据所述静态电压稳定指标和年运行成本构建VSC出力优化模型，所述VSC出力优化模型包括第二目标函数和第二约束条件；所述第二约束条件包括潮流方程约束、节点电压限值约束、支路功率最大值约束、VSC容量约束和静态电压稳定约束；采用ESGA算法对所述VSC接入模型和所述VSC出力优化模型构成的双层规划模型进行优化求解，得到目标规划方案。2.根据权利要求1所述的柔性互联配电网的规划方案生成方法，其特征在于，所述基于输电线路等效模型进行节点电压分析，得到静态电压稳定指标，包括：对目标输电线路进行线路等效，得到输电线路等效模型；基于所述输电线路等效模型构建两个端节点之间的节点电压关系函数；对所述节点电压关系函数进行有解条件分析，得到静态电压稳定指标。3.根据权利要求1所述的柔性互联配电网的规划方案生成方法，其特征在于，所述根据所述静态电压稳定指标和VSC规划相关参数构建VSC接入模型，所述VSC接入模型包括第一目标函数和第一约束条件，包括：根据所述静态电压稳定指标和VSC规划相关参数生成第一目标函数，所述VSC规划相关参数包括年投资成本和年运行成本；为所述第一目标函数配置第一约束条件，构建出VSC接入模型，所述第一约束条件包括最高投资成本约束。4.根据权利要求1所述的柔性互联配电网的规划方案生成方法，其特征在于，所述采用ESGA算法对所述VSC接入模型和所述VSC出力优化模型构成的双层规划模型进行优化求解，得到目标规划方案，包括：根据所述VSC接入模型和所述VSC出力优化模型构建双层规划模型；基于ESGA算法，根据所述双层规划模型中的SVC接入位置和SVC接入容量生成初始种群，同时设置最大迭代次数；计算所述初始种群的个体适应度后，根据所述适应度选取精英个体，同时根据锦标赛法对非精英个体进行选择，得到新生种群；对所述新生种群进行交叉变异操作，得到更新种群，所述更新种群包括精英个体；基于所述更新种群返回所述计算所述初始种群的个体适应度的步骤，直至达到所述最大迭代次数，得到目标规划方案。5.一种柔性互联配电网的规划方案生成装置，其特征在于，包括：指标分析单元，用于基于输电线路等效模型进行节点电压分析，得到静态电压稳定指标；第一构建单元，用于根据所述静态...

【专利技术属性】
技术研发人员：李巍，蔡永翔，白浩，王扬，要若天，李跃，杨炜晨，宋子宏，徐敏，郝树青，刘通，文贤馗，叶升言，缪茂，阳浩，梁远胜，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：