[发明专利]一种基于场景分析法的配电网中分布式电源规划方法

权利要求书

1.一种基于场景分析法的配电网中分布式电源规划方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

步骤一，根据全年历史数据春、夏、秋、冬四个季节中阴、晴、雨、雾四个日场景划分典型日场景样本集，全年划分为16个场景；

步骤二，基于H-K复合聚类算法对生成的场景进行削减得到典型规划场景；

步骤三，建立主动管理模式下目标区域的分布式电源双层规划模型；

步骤四，采用CS算法和PDIPM算法分别对上层模型和下层模型进行求解。

2.根据权利要求1所述的一种基于场景分析法的配电网中分布式电源规划方法，其特征在于，在步骤一中，场景生成过程如下：

通过HOMER软件得出目标区域内全年的风速、日照强度及负荷需求的数据进行统计分析，得出各适随机变量在各场景中24小时的典型数据，假设各时刻的典型数据与实际数据的误差服从其统计特征的概率密度，则各“规划场景”中随机变量的表达式如下：

式中：

ν_t⁰、E_t⁰、L_t⁰分别为t时刻典型的风速值、日照强度值和负荷需求值；

ν_t,s、E_t,s、L_t,s分别为s场景下t时刻风速值、光照强度值、负荷需求值；

Δν_t,s、ΔE_t,s、ΔL_t,s分别为s场景下t时刻风速误差值、光照强度误差值、负荷需求误差值；

s＝1，2，…，N_s，N_s为场景总数；

t＝1，2，…，24；

以上述模型为依据生成大量场景。

3.根据权利要求1所述的一种基于场景分析法的配电网中分布式电源规划方法，其特征在于，场景生成的具体执行步骤如下：

步骤一，经统计分析得出，风速误差值、日照强度误差值和负荷需求误差值近似服从威布尔分布、Beta分布和正态分布，风速误差、日照强度误差和负荷需求误差的各区间对应概率密度分别为α_x,t、β_y,t、γ_z,t，风速误差、日照强度误差和负荷需求误差的各区间宽度分别为δ_Δv、δ_ΔE、δ_ΔL；

步骤二，采用轮盘赌法确定每个场景中各时段下每个随机变量的选中区间，以此确定s场景t时刻风速、日照强度和负荷需求的分类发生概率，得到综合场景如下式：

S＝{Δν_1,t,s,...,Δν_7,t,s,ΔE_1,t,s,…,ΔE_7,t,s,ΔL^D_1,t,s,…,ΔL^D_7,t,s}

式中，Δν_x,t,s、ΔE_y,t,s、ΔL^D_z,t,s分别为s场景下t时刻风速、光照强度和负荷功率的误差区间；D＝1,2,3,表示负荷类型；

步骤三，按下式计算每个综合场景发生的概率：

式中，ω为s场景的发生概率；α_x,tσ_Δv、β_y,tσ_ΔE、γ_z,tσ_ΔL分别为s场景下t时刻风速误差区间、光照强度误差区间、负荷需求功率误差区间的发生概率；

步骤四，按下式将每个场景的发生概率标准化：

式中，P_r为每个场景下的标准化概率。

4.根据权利要求1所述的一种基于场景分析法的配电网中分布式电源规划方法，其特征在于，在步骤二中，对生成的场景进行削减，共生成Ns个规划场景，经HAC算法聚类后获得的场景数为T_s，最终获得的典型场景数量为M_s，再运用H-K复合聚类算法进行场景缩减。