[发明专利]基于分布因子的主动配电网成本分摊方法

说明书

本发明提供一种基于分布因子的主动配电网成本分摊方法，包括以下步骤：确定电网计算成本分摊时需要考虑的典型运行方式，例如夏季最大负荷场景；建立网损等值负荷模型；结合网损等值负荷模型，计算分布因子矩阵；计算发电‑负荷功率分配矩阵；计算负荷节点所承担的配电网分摊成本。本发明通过计算节点与拓扑的分布因子，可动态适应主动配网多变的运行方式，并通过网损修正和对线路的使用程度分析完善了分布因子法的直流潮流模型内核。该方法不仅对主动配电网具有良好的适应性，还能够客观衡量不同负荷节点在不同运行方式下对于线路的使用程度，有利于引导市场用户调整自身用电行为。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体涉及一种基于分布因子的主动配电网成本分摊方法。

背景技术

电力系统由发电、输电、配电和用电等环节组成。电力市场环境下，单独核定输配电价是有序推进电价改革、理顺电价形成机制的重要环节。通过建立科学合理的输配电成本方法，能够在确保电网企业稳定收益的基础上，使电网企业在市场交易中处于中立地位，营造公平有序的市场环境，并实现输配电成本在发电侧与用户侧的公平合理的分配，从而通过市场手段提升资产利用率，促进电力资源的优化配置。

为了减少环境污染、避免过度使用化石能源，清洁的分布式可再生能源发电技术逐渐成为人们关注的焦点，为人们实现清洁用能提供了更多可能。随着可再生能源渗透率不断提高，传统配电网将逐步被适于消纳可再生能源、网架结构坚强、自动化水平高的主动配电网代替。主动配电网的配电成本分摊与定价方法，主要面临以下三个问题：一是由于分布式电源的波动性，需要经常调整、控制配网内的能量流向与路径，要求网络拓扑结构灵活多变，重构频繁，其不再是简单的辐射性结构；二是储能、可控负荷等用户可以主动参与电网的能量平衡与频率、电压的控制调节，使得主动配电网中的潮流多变或出现双向潮流；三是由于分布式能源和用户处在网络中的不同节点位置，对各支路容量的利用程度不同。

传统的基于分布因子的配电网成本分摊方法，其内核为直流潮流模型，忽略网损、电压偏差及无功影响，采用灵敏度的方式对线路使用程度进行分析。由于配网的电阻电抗比(R/X)较大，直接采用直流潮流方法进行计算会产生较大的网损误差；另一方面，传统的分布因子法主要采用基于灵敏度计算线路使用程度的方法，其本质是计算在某一特定状态下负荷节点增加单位负荷所引起的线路潮流微增量，从而反映该节点对线路资产的使用程度，这种计算方式要求系统具有较强的线性特性，在输电网络中具有一定的适用性，而配网的非线性特性较强，通过一个运行点的灵敏度分析难以真实反映节点全负荷水平对于线路资产的利用程度。

因此，迫切需要一种能够反映主动配电网的网络结构变化、适应多变潮流的配电成本分摊与定价计算方法，并要求该方法能够在一定程度上起到促进提高网络资产利用率、引导用户合理高效用电的作用，进一步推进我国电力市场的建设、营造公平有序的市场环境。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种基于分布因子的主动配电网成本分摊方法，解决了传统电网成本分摊方法基于传统配网简单的辐射性网架架构，没有考虑主动配电网的网络结构变化、潮流多变、负荷节点对线路的使用程度，传统电网成本分摊方法不适用于现有的主动配电网的问题。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：一种基于分布因子的主动配电网成本分摊方法，其特征在于：包括以下步骤：

建立网损等值负荷模型；

根据网损等值负荷模型，计算发电和负荷转移分布因子矩阵；

根据所述发电和负荷转移分布因子矩阵，计算发电-负荷功率分配矩阵；

根据所述发电-负荷功率分配矩阵计算配电网分摊成本。

前述的一种基于分布因子的主动配电网成本分摊方法，其特征是：所述建立网损等值负荷模型，具体为：

i'节点的网损等值负荷P_equ,i'为：