[发明专利]一种直流配电网综合成本的计算方法

说明书

本发明公开了一种直流配电网综合成本的计算方法，该计算方法包括如下步骤：确定经济性指标，所述经济性指标参数包括线路建设成本和网损成本；确定可靠性指标，所述可靠性指标参数包括受负荷的重要程度、负荷大小、负荷平均缺电时长；根据所述经济性指标和所述可靠性指标，确定综合成本的目标函数；利用约束条件对所述目标函数进行优化。本发明提供的直流配电网综合成本的计算方法，提出一种新的可靠性指标计算方法，引入变权方法构造目标函数，直流配电网综合成本的计算方法，在不同场景下评估直流配电网综合成本的通用性更强，且得到的综合成本的数据更加可靠。

技术领域

本发明涉及直流配电网网络拓扑结构技术领域，具体为一种直流配电网综合成本的计算方法。

背景技术

随着电力电子技术的进步,直流配电网具有广阔的发展前景，而直流配电网的网络结构的确定是直流配电网建设的基础。现有技术在直流配电网网络结构的规划方面做了一定研究，有些现有技术将线路投资、运行维护、网损等传统经济性指标与碳排放环境成本相结合作为目标，建立直流配电网网架规划模型，并将分布式电源和柔性负荷的作用纳入规划模型，得到较好的结果，但是没有考虑直流配电网的可靠性。对此，也有现有技术计及可靠性做了研究，有些现有技术将风险模型加入规划模型，给出切负荷成本、供电不足期望值成本以此将可靠性指标量化加入目标函数，有些现有技术利用全寿命周期模型兼顾电网规划的可靠性和经济性。但是，上述研究均未考虑直流配电网在不同应用场景下的特殊性，因而针对性不强。此外，目标函数各成本之间的权重取定值，忽略了某一项指标过大时产生的影响。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种直流配电网综合成本的计算方法，以至少解决现有技术存在的部分缺陷。

本发明一个进一步地目的是提供一种数据可靠、通用性强的直流配电网综合成本的计算方法。

特别地，本发明提供了一种直流配电网综合成本的计算方法，该计算方法包括如下步骤：

确定经济性指标，所述经济性指标参数包括线路建设成本和网损成本；

确定可靠性指标，所述可靠性指标参数包括受负荷的重要程度、负荷大小、负荷平均缺电时长；

根据所述经济性指标和所述可靠性指标，确定综合成本的目标函数；

利用约束条件对所述目标函数进行优化。

优选地，经济性指标计算式为：C_j＝C_B+C_lP_loss；

其中，C_B为线路建设成本，C_l为单位损耗成本，P_loss是直流配电网的线路损耗。

优选地，直流配电网的线路损耗P_loss的计算公式为：

其中，n为母线的数量，V_i为母线i的直流电压，V_j为母线j的直流电压，y_ij为母线i和母线j之间的直流电导。

优选地，可靠性指标的计算公式为：C_k＝γ·t_loss·I_m·P；

其中，C_k为与可靠性等价的成本；γ为转换系数；t_loss为平均停电时间，其与故障停电率以及修复时间有关；I_m为负荷的重要程度，其主要是用负荷停电所造成的经济损失来衡量；P为负荷大小。

优选地，目标函数为：min C＝w₁C_j+w₂C_k；