[发明专利]一种直流微电网多维运行评估方法

说明书

一种直流微电网多维运行评估方法，构建直流微电网运行场景和指标体系，建立多维评价指标体系，筛选确定直流微电网在不同场景下的综合评价指标，从而确定直流微电网的综合评估结果。本发明提供了直流微电网的运行特性评估方式，并且本发明从运行场景和指标体系两方面对直流微电网进行了多维运行评估，可以对多种运行场景的直流微电网进行运行特性的评估，而且考虑角度更为广泛，评估方向更为全面；最后对评估指标筛选并通过熵权法进行权重划分，更是提高了直流微电网运行特性评价的实用性和准确性。

技术领域

本发明涉及微电网运行领域，尤其涉及一种直流微电网多维运行评估方法。

背景技术

随着电动汽车、LED照明等直流负荷和太阳能光伏发电等分布式直流电源的大量使用，直流微电网在减小电能变换环节、增强可再生能源接入能力、提高用电效率等方面的优势得以体现。直流微电网在应对可再生能源和负荷等系统随机变量引起的波动性和不确定性时，通过优化调配自身资源适应多种场景变化；但直流微电网的运行场景复杂，采用什么样的评价指标对直流微电网复杂运行场景下的运行特性进行评价目前没有较好的解决方案。

目前，国内外学者已经对传统配电网以及交流可再生能源系统的评价指标和方法做出了一定的研究。例如：通过对可靠性的评估，确定配电系统可再生能源的消纳水平；通过多目标优化方式确定系统运行的帕累托前沿，对多个运行指标进行折中选取；以电力不足概率、互补特性、环境效益、上网收益为指标对风光水储互补系统进行评价；考虑可再生类电源出力、负荷的不确定性，提出基于概率分析的评价模型等等。目前的研究主要针对配电网以及一些交流微电网，对直流微电网运行的评估相对较少，且评价指标基于经济性、可靠性、环境效益等单一维度，评估不够全面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直流微电网多维运行评估方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种直流微电网多维运行评估方法，包括以下步骤：

S1、构建直流微电网运行场景

S101建立所述直流微电网运行场景的特征向量为：S＝[P_PV,P_LDC,P_LAC,c_e]，

式中：P_pv表示太阳能光伏发电的出力数据，P_ldc表示微电网中直流负荷数据，P_LAC表示微电网中交流负荷数据，c_e表示电价数据；

S102确定所述直流微电网的场景数目为：K＝1+lg Q/lg 2，

式中：K表示生成运行场景数目，Q表示总场景数；

S103判断所述直流微电网运行场景的所属类别为：

其中

式中：W_i表示样本，R_j表示第j类，R_{j_ave}表示第j类的聚类中心，e_ij表示第i号样本是否属于R_j，||A-B||²表示取向量A和B的欧氏距离。

S2、构建直流微电网指标体系，建立所述指标体系的数学模型

所述直流微电网指标体系包括经济型指标、可再生能源消纳指标、符合裕度指标、电压偏差指标和环境效益指标；分别建立所述直流微电网指标体系中的各指标的数学模型；

S3、建立多维评价指标体系，筛选确定直流微电网在不同场景下的综合评价指标

通过所述直流微电网运行场景和所述直流微电网指标体系，建立多维评价指标体系，将多维指标进行矩阵计算：