[发明专利]一种低压并网分布式电源出力容量可信度评价方法

说明书

一种低压并网分布式电源出力容量可信度评价方法，从分布式电源接入可减少的配变容量需求角度出发，利用配变设备故障引起的能量不足期望值求解分布式电源接入可替代的负荷量，以量化分布式电源在电力平衡方面对配电网的支撑能力。所述方法包括：（1）计算设备故障引起的能量不足期望值；（2）计算分布式光伏接入后的净负荷曲线；（3）计算分布式光伏接入后的能量不足期望；（4）求解分布式电源接入前后等能量不足期望下的可替代负荷量；（5）求解分布式电源接入前后等能量不足期望下的可替代负荷量。本发明可更好地反映分布式电源在容量上对配电网支撑能力。

技术领域

本发明涉及一种低压并网分布式电源出力容量可信度评价方法，属电力经济技术领域。

背景技术

相对于传统的集中式线性发电，分布式电源出力具有明显的波动性和间歇性，目前尚不参与电力平衡，被认为是一种只提供电量价值、不提供容量价值的电源。但实践证明光伏发电与电网负荷具有较强的相关性，多数情况下可发挥削峰作用，忽略其容量价值将导致严重的资源浪费。因此，随着分布式发电在部分电网中穿透功率水平的不断提高，其置信容量评估问题逐渐成为电网规划中关注的新热点。分布式电源出力容量可信度是指在等可靠性前提下分布式电源可以替代的常规机组或负荷容量占分布式电源总容量的比例。但可靠性与网络拓扑结构及电源、负荷分布有关，求解复杂，作为评价指标通用性和可比性较差。因此，大多文献方法仅考虑发电侧系统的可靠性，即对系统的充裕度进行评估。但是，系统充裕度评估指标主要针对独立的、自给自足的大系统，配电网电力由主网供给，发电容量的充裕度对其影响极小。

因此，亟需从可降低配变容量需求的角度出发提出一种分布式电源容量可信度评价指标，以更好地反映分布式电源在容量上对配电网支撑能力。

发明内容

本发明的目的是，为了更好衡量分布式电源在容量上对配电网的支撑能力，从可降低配变容量需求的角度出发，提出一种低压并网分布式电源出力容量可信度评价指标。

本发明的技术方案如下：一种低压并网分布式电源出力容量可信度评价指标，所述方法根据分布式电源接入前后能量不足期望相等约束，利用配变设备故障引起的能量不足期望值求解分布式电源接入可替代的负荷量，以量化分布式电源在电力平衡方面对配电网的支撑能力。

所述方法包括以下步骤：

(1)计算设备故障引起的能量不足期望值。假设分布式电源接入前地区的最大负荷为P_max，平均负荷为P_a，配变设备年故障停运率为λ，平均故障修复时间r，则由于设备故障引起的能量不足期望值EENS1＝P_aλr。

(2)计算分布式电源接入后的净负荷曲线。假设分布式电源接入容量为G，将典型年8760小时各点负荷扣除对应时刻的分布式电源出力值，得净负荷P_ni，其中i为8760小时中的某个时间点。

(3)计算分布式电源接入后的能量不足期望。假设分布式电源接入可替代的负荷量为P_r，则分布式电源接入后的能量不足期望EENS2为：

其中，EENS2_v为分布式电源接入前产生的能量不足期望，EENS2_u为设备故障引起能量不足期望。

(4)求解分布式电源接入后能量不足期望下的可替代负荷量P_r。根据求解可替代负荷量P_r。

(5)求解基于设备故障率的分布式电源出力容量可信度评价指标I_u。定义可替代负荷量占分布式电源接入容量的比例作为基于设备故障率的分布式电源出力容量可信度评价指标，即I_u＝P_r/G。