[发明专利]一种交直流混合配电网网架规划方法、装置及存储介质

说明书

本发明公开了一种交直流混合配电网网架规划方法、装置及存储介质，包括：获取交直流混合配电网的基本数据；根据交直流混合配电网的基本数据，采用预设的聚类算法将交直流混合配电网中的电源和负荷划分为交流配网子区域和直流配网子区域；构建交直流混合配电网的双层规划模型；其中，将交流配网子区域和所述直流配网子区域的内部网架结构优化作为双层规划模型的下层规划，将交流配网子区域和直流配网子区域之间互联结构优化作为双层规划模型的上层规划；根据交直流混合配电网的双层规划模型，得到交直流混合配电网的规划方案，并对所述规划方案进行评估，能有效降低计算复杂度，为解决建立适用于交直流混合配电网的网架规划问题提供有效的方法。

技术领域

本发明涉及直流配电技术领域，尤其涉及一种交直流混合配电网网架规划方法、装置及存储介质。

背景技术

近些年来，直流技术不仅仅在输电领域得到了成功应用，随着电力电子技术的快速发展，其在配电领域的应用潜力也逐渐得到了重视。交直流混合配电网是指由交流配电网络和直流配电网络共同组成的配电网络，既可以满足交流负荷的用电需求，又可以灵活高效接入各种直流电源、负荷。交直流混合配电网针对分布式电源和直流、变频负荷，省去了部分变流环节，降低了网络损耗，简化了网络结构，提升了配电网运行的灵活性，具有提升配电系统经济性和可靠性的发展潜力。

但是，目前直流配电网络中的换流站、直流断路器等关键装备价格昂贵，在许多配用电场景下，例如交流电源和交流负荷高比例的工业园区，直流配电方案因造价较高而无法充分发挥其技术优势。若不以实际应用需求为出发点，而一味去推广直流配电技术反而会带来许多本可避免的浪费。现有直流配电技术推广应用的阻碍因素主要包括：市场使用AC的传统思维，标准化、经验和成熟商用直流设备的缺乏，以及有效的业务盈利模式。虽然国内外的研究机构已经开展了直流配电网的系统网架结构、供电方式和绝缘配合等方面研究工作，但包含直流配电技术的配电系统规划原则以及规划建设和运行的量化评价方法仍较少，需要进一步深入研究，实现直流配电优势的充分发挥，促进其推广应用。

因此，如何建立适用于交直流混合配电网的网架规划方法，是目前直流配电技术进一步发展中亟待解决的关键技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种交直流混合配电网网架规划方法、装置及存储介质，能有效降低计算复杂度，为解决建立适用于交直流混合配电网的网架规划问题提供有效的方法。

本发明一实施例提供一种交直流混合配电网网架规划方法，包括：

获取交直流混合配电网的基本数据；

根据所述交直流混合配电网的基本数据，采用预设的聚类算法将所述交直流混合配电网中的电源和负荷划分为交流配网子区域和直流配网子区域；

根据所述交流配网子区域和所述直流配网子区域，构建所述交直流混合配电网的双层规划模型；其中，将所述交流配网子区域和所述直流配网子区域的内部网架结构优化作为所述双层规划模型的下层规划，将所述交流配网子区域和所述直流配网子区域之间互联结构优化作为所述双层规划模型的上层规划；

根据所述交直流混合配电网的双层规划模型，得到所述交直流混合配电网的规划方案，并对所述规划方案进行评估。

作为上述方案的改进，所述交直流混合配电网的基本数据包括负荷类型、负荷大小、负荷的地理位置分布、电能质量需求、供电可靠性需求、电源类型、电源出力、分布式电源的候选位置分布以及变电站候选地理位置。

作为上述方案的改进，所述根据所述交直流混合配电网的基本数据，采用预设的聚类算法将所述交直流混合配电网中的电源和负荷划分为交流配网子区域和直流配网子区域，具体包括：

根据所述交直流混合配电网的所述负荷类型、所述电源类型、所述电能质量需求及所述供电可靠性需求，计算交直流电源和负荷的直流配电适应度指标；