[发明专利]计及分布式电源渗透率变化的变电站动态扩展规划方法

说明书

一种计及分布式电源渗透率变化的变电站动态扩展规划方法，包括：建立考虑分布式电源的变电站动态扩展规划模型，包括：建立目标函数和给出模型约束条件；提出基于改进加权Voronoi图算法的变电站范围划分方法，包括：加权Voronoi图的罚函数改进、加权Voronoi图的凹凸性改进和加权Voronoi图的方向性改进；基于遗传算法和启发式算法求解变电站动态扩展规划模型，首先进行遗传算法的编码，然后进行变电站动态扩展规划模型求解。本发明在完善目标年变电站选址定容方法的基础上，对中间年变电站选址定容规划，充分考虑变电站规划年限内动态扩展规划过程，实现变电站选址建设过程费用最小化。

技术领域

本发明涉及一种变电站动态扩展规划方法。特别是涉及一种计及分布式电源渗透率变化的变电站动态扩展规划方法。

背景技术

变电站规划问题可以分为旨在满足规划目标年的负荷需求的静态规划和旨在满足各发展阶段持续增长的负荷需求的动态扩展规划。根据国内外先进的规划理念，首先实现远景目标年的断面电网规划，进而结合电网现状，逐步实现近中期各中间年的电网动态扩展规划。结合这一规划思路，本发明以负荷饱和年作为远景目标年，并基于目标年变电站站选址定容结果，针对中间年变电站动态扩展规划开展研究。

在现有的变电站选址与定容规划问题的理论研究中，变电站动态扩展规划方面的研究相对较少，在负荷发展预测与在时间尺度上化简问题等方面也缺少完备的解决方案。现有研究提出的变电站动态扩展规划模型是以整个规划期投资最小为目标函数的，忽略了规划期结束时变电站的剩余价值，经济性计算不够精确；模型求解侧重于求取变电站的建设时序，对变电站供电范围的处理比较粗糙，无法保证变电站负载均衡性。此外，越来越多的可再生能源作为分布式电源接入配电网，DG供应负荷的能力逐步提升。但由于其波动特性，DG对传统配电网负荷需求产生的影响比较复杂，目前，仅有少数变电站规划研究中考虑了DG的影响，这些研究侧重分析了在时间层面DG的电源替代特性对负荷需求产生的影响，忽略了在空间上负荷需求变化对变电站供电范围的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种在完善目标年变电站选址定容方法的基础上，对中间年变电站选址定容规划的计及分布式电源渗透率变化的变电站动态扩展规划方法。

本发明所采用的技术方案是：一种计及分布式电源渗透率变化的变电站动态扩展规划方法，包括如下步骤：

1)建立考虑分布式电源的变电站动态扩展规划模型，包括：建立目标函数和给出模型约束条件；

2)提出基于改进加权Voronoi图算法的变电站范围划分方法，包括：加权Voronoi图的罚函数改进、加权Voronoi图的凹凸性改进和加权Voronoi图的方向性改进；

3)基于遗传算法和启发式算法求解变电站动态扩展规划模型，首先进行遗传算法的编码，然后进行变电站动态扩展规划模型求解。

步骤1)所述的目标函数如下：

minC＝C_Station+C_Feeder+C_CQ (1)