一种含分布式光伏并网的主动配电网规划方法

摘要

本发明涉及一种含分布式光伏并网的主动配电网规划方法，该主动配电网包含分布式光伏并网，该规划方法包括规划区调研分析、确定光伏削峰作用下的负荷峰值、确定主动配电网的基础规划结果，确定主动配电网扩展的网架结构，确定主动配电网最优的主动式控制策略，确定最优规划方案；针对规划地区的特点，在给定的光伏渗透率下，将分布式光伏和主动式控制策略纳入配电网的规划体系，大幅度降低变电站的建站容量和网损，节省电力公司投资，实现分布式光伏的大规模渗透，产生良好的经济效益和社会效益；且规划方法易于掌握和操作，为配电网规划人员进行含大规模分布式光伏的配电网规划提供有益参考。

主权项

一种含分布式光伏并网的主动配电网规划方法，该方法包括以下几个步骤：步骤一：确定规划区域，对规划区域调研分析；根据变电站位置预测规划地区的负荷、得到规划地区的负荷分布和典型日负荷曲线，进而结合变电站位置可以得到规划区内全部可建线路；根据规划地区可接受的分布式光伏渗透率，得到分布式光伏的典型日出力曲线；所述的典型日负荷曲线包括昼负荷峰值和夜负荷峰值；所述的分布式光伏的典型日出力曲线为一光伏渗透率下的光伏出力曲线；步骤二：计算分布式光伏削峰作用下的昼负荷峰值；具体地，根据步骤一确定的规划地区的典型日负荷曲线和分布式光伏的典型日出力曲线，采用典型日负荷曲线减去分布式光伏的典型日出力曲线，得到考虑光伏作用后的日负荷曲线，该日负荷曲线的峰值即为分布式光伏削峰作用下的昼负荷峰值；步骤三：根据步骤二所确定的昼负荷峰值，结合步骤一所确定的变电站位置，全部可建线路，负荷分布和光伏渗透率，通过主动配电网的基础规划算法进行优化选择，得到基础规划的结果；具体地，所述的基础规划，指确定规划地区的基础设施建设，包括变电站的位置和建站容量、负荷分布、网架结构和分布式光伏的位置；基础规划算法以昼负荷峰值，变电站位置，全部可建线路，负荷分布和光伏渗透率为输入，以规划费用最低为目标，以配电网安全运行条件为约束，选择蚁群算法、遗传算法或者模拟退火算法求解，对全部可建线路和分布式光伏的安装位置进行优化选择，得到变电站的建站容量、网架结构和分布式光伏的安装位置，再结合步骤一确定的变电站位置、负荷分布，最终获得规划地区的基础规划结果； 步骤四：根据步骤三所确定的规划地区的基础规划结果，通过网架扩展算法，进行优化选择，得到扩展线路，结合步骤三得到的基础规划的网架结构，得到扩展的网架结构；具体地，网架扩展算法以规划地区的基础规划结果为输入，以配电网可靠性最大为目标，以配电网安全运行条件为约束，选择蚁群算法、遗传算法或者模拟退火算法，针对剩余可建线路中，与安装较多分布式光伏节点相连的剩余可建线路，进行优化选择得到扩展线路；所述的剩余可建线路指在全部可建线路中减去步骤三得到的网架结构后的可建线路；所述的扩展的网架结构由步骤三确定基础规划的网架结构和本步骤确定的扩展线路组成；步骤五：采用不同的主动式控制手段构成不同的主动式控制策略，依次通过不同的主动式控制策略来降低步骤一所确定的夜负荷峰值，当所确定的夜负荷峰值低于步骤三所确定的变电站建站容量时，得到当前的主动式控制策略为最优的主动式控制策略；步骤六：步骤五确定的主动式控制策略，结合步骤三确定的变电站位置、建站容量和分布式光伏的位置和步骤四所确定的扩展的网架结构，最终获得规划地区在一分布式光伏渗透率下的主动配电网规划方案。