[发明专利]综合源-网-荷-储的配电系统弹性评价系统及方法

说明书

本发明提供了一种综合源‑网‑荷‑储的配电系统弹性评价系统及方法，包括：电源弹性评价模块、负荷弹性评价模块、配电网络弹性评价模块、储能弹性评价模块、综合弹性评价模块以及弹性灵敏度分析模块；电源弹性评价模块、负荷弹性评价模块、配电网络弹性评价模块以及储能弹性评价模块分别对配电系统中各自对应的环节进行弹性评价；综合弹性评价模块综合各个环节的弹性评价，对整个配电系统进行弹性评价；弹性灵敏度分析模块针对配电系统中影响弹性的关键因素进行分析。本发明可以对配电系统、包括源、网、荷、储各个环节的弹性以及整个系统的弹性进行准确的评价，掌握配电系统应对不确定因素影响、或者是不可预测外力破坏的能力。

技术领域

本发明涉及电力系统评价技术领域，具体地，涉及综合源-网-荷-储的配电系统弹性评价系统及方法。

背景技术

在现代以及未来的配电网当中，大量的新能源发电形式广泛接入，电动汽车等新型负荷的大量出现，使得配电网所面临的不确定性因素更加复杂，这就需要配电系统具备较强的弹性，以应对这些不确定因素的影响和冲击，保障配电系统的安全可靠和经济运行，以及尽可能的接纳新能源。此外，中压配电网还可能受到自然灾害的破坏和影响，诸如暴雨、台风、雷电以及冰灾等等，从保障负荷、特别是重要负荷供电的角度出发，也要求配电系统具备一定的弹性。

配电系统包括电源、电网、负荷和储能等不同的环节。其中的电源主要是新能源，诸如风电、光伏发电等形式的电源。因此，配电系统与配电网有一定的区别，包括配电网。

针对中压配电系统的传统评价方法和指标主要包括安全性(N－1)、可靠性(SAIDI、SAIFI等)以及经济性(网损、投资成本)等几个方面，分别从不同的侧面对中压配电系统进行了评价。而针对中压配电系统的弹性评价研究较少，相对于传统的中压配电系统评价指标和方法，弹性评价是一种综合的评价指标和方法。弹性(resilience)的概念最早起源于生态学领域，之后被广泛用于评价系统承受外部扰动以及扰动后快速恢复的能力。电力弹性是指电力系统应对客观不确定性因素变化的响应能力。目前，针对电力弹性研究最多的是负荷弹性。根据影响负荷变化的不同客观不确定因素，负荷弹性可以分为多种类型，目前国内外研究范围最广的是价格弹性。负荷的价格弹性主要是指负荷与电价之间存在弹性关系，表现形式是负荷随着价格的变化而变化。除了负荷的价格弹性之外，负荷时间弹性的概念也很重要(《电力市场中基于电价弹性的电力系统运行可靠性的协调控制》，中国电机工程学报，2005，25(24)：34-40；《跨时段负荷价格弹性下的分时电价》，继电器，2006，34(21)：68)。负荷的时间弹性是指负荷与时间存在的弹性关系，但并不是指负荷随时间的变化特点，而是强调负荷随时间的可转移性，即负荷从一个时间段转移到另一个时间段的可能性。但是，负荷的价格弹性和时间弹性是相辅相成的。负荷的时间弹性经常是通过价格引导、或者经济补偿的方式实现的，也是通过价格弹性的形式体现出来。通常的做法是，针对不同时段制定不同的电价，将引起负荷发生转移，即实现负荷的时间弹性。因此，在此基础上的负荷价格弹性和时间弹性是一致的。

目前针对除负荷弹性之外的其他方面的弹性研究则相对较少。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供综合源-网-荷-储的配电系统弹性评价系统及方法。

根据本发明提供的一种综合源-网-荷-储的配电系统弹性评价系统，包括：电源弹性评价模块、负荷弹性评价模块、配电网络弹性评价模块、储能弹性评价模块、综合弹性评价模块以及弹性灵敏度分析模块；

所述电源弹性评价模块、所述负荷弹性评价模块、所述配电网络弹性评价模块以及所述储能弹性评价模块分别对配电系统中各自对应的环节进行弹性评价；

所述综合弹性评价模块综合各个环节的弹性评价，对整个配电系统进行弹性评价；

所述弹性灵敏度分析模块针对配电系统中影响弹性的关键因素进行分析。

较佳的，所述电源弹性评价模块包括：