[发明专利]一种基于清洁能源最优接入的配电网接纳能力评价方法

权利要求书

1.一种基于清洁能源最优接入的配电网接纳能力评价方法，其特征在于，包括按顺序进行的下列步骤：

1)搭建配电网接纳能力评价模型；

2)利用步骤1)中搭建的模型对配电网的接纳能力进行评价，其中，配电网接纳能力评价模型是通过如下步骤搭建的：

2-1)梳理配电网的现状，形成配电网的电网结构树，统计配电网所有35kV、110kV线路传输容量，110kV、220kV变电站容量，35kV、110kV间隔数量；

2-2)统计清洁能源电站情况，根据清洁能源电站容量确定接入电压等级，20～40MW接入35kV电压等级，40～100MW接入110kV电压等级；

2-3)建立配电网接纳能力评价模型，该模型包括目标函数和约束条件，所述的目标函数为确定接入方式下的被废弃的清洁能源容量Obj，

其中为未能并网110kV电站容量，未能并网的110kV电站个数共m-a-c个，为未能并网35kV电站容量，未能并网的35kV电站个数共n-b-d-f个；p为限制电站出力的线路/变电站个数，q为接入线路/变电站的电站个数，S_i为电站容量，η_j为被限制出力百分数；

所述的约束条件包括线路传输容量约束、变电站容量约束及电厂并网线总投资约束；

2-4)利用遗传算法以目标函数值最小为目标，确定清洁能源电站在配电网中的接入方式；

2-5)根据步骤2-4)中确定的新能源电站在配电网中的接入方式，计算目标函数值，通过得到的被废弃清洁能源容量实现对配电网接纳能力的评价。

2.根据权利要求1所述的基于清洁能源最优接入的配电网接纳能力评价方法，其特征在于，所述的线路传输容量约束、变电站容量约束及电厂并网线总投资约束的表示方法分别为：

线路传输容量约束：

∑Sj≤Sli

其中∑Sj为接入线路i所带变电站的清洁能源电站容量之和，Sli为线路i传输容量极限，线路i所带变电站可以通过电网结构树得到；

变电站容量约束：

∑Sj≤Sbi

其中∑Sj为接入变电站i的清洁能源电站容量之和，Sbi为变电站i的容量；

并网线总投资约束：

并网线平均造价为H万元/千米，并网线总投资约束为W万元，则有：

∑Li*H≤W

其中∑Li为根据接入方式求得的所有并网线长度之和。

3.根据权利要求2所述的基于清洁能源最优接入的配电网接纳能力评价方法，其特征在于，利用遗传算法以目标函数值最小为目标来确定清洁能源电站在配电网中的接入方式的方法包括如下步骤：

2-41)确定基因位数和编码规则，基因位数是待接入清洁能源电站和电网可用间隔数的较小值，编码规则为一个染色体代表了所有清洁能源电站的一组接入方式，染色体上的一个基因则代表了一个清洁能源电站的接入方式；

2-42)确定适应度函数，适应度函数计算公式为：

Fit＝S_max-Obj

其中，S_max是与群体无关的一个正数，其值的大小能保证适应度函数在优化过程中始终为非负数；

2-43)随机产生初始种群；

2-44)计算种群中每个个体的适应度值，并判断是否存在适应度达到期望值的个体，若判断结果为“是”，则选出适应度最大的个体，并结束运算，否则，进入下一步；

2-45)进行选择和交叉遗传操作，选择是根据个体适应度值的大小在种群中选择一定数量的个体，交叉是通过给定的概率重组一对个体而产生后代的过程，交叉是由两个基本操作组成的，分别是将选择出来的染色体两两随机配对并且按照一定的交叉概率来确定需要进行交叉操作的染色体，以及随机确定染色体对交叉操作的交叉点，将交叉点附近的基因相互交换；

2-46)计算选择和交叉遗传操作后种群中每个个体的适应度值，判断个体适应度值是否达到期望值或迭代次数是否达到最大值，若判断为“是”，则结束，选出适应度最大的个体，否则进入下一步；

2-47)进行变异操作，根据确定的变异概率对染色体上的某些基因位上的值进行改变，返回步骤2-44)计算变异后种群的个体适应度值。