[发明专利]一种协调5G通讯基站选址接入的配电网网架规划方法

说明书

一种协调5G通讯基站选址接入的配电网网架规划方法。其包括构建配电网初始网架；利用蜂窝网络结构确定出5G通信基站的位置，并接在上述配电网初始网架上而构建成考虑5G通讯基站接入的配电网网架；确定考虑5G通讯基站接入的配电网网架规划的目标函数；确定考虑5G通讯基站接入的配电网网架规划的约束条件；在Python程序中调用Gurob i求解器来求解出上述约束条件下考虑5G通讯基站接入的配电网网架规划的目标函数，由此获得该配电网网架规划的最佳方案等步骤。本发明效果：能够合理地考虑5G通讯基站接入配电网的节点位置，并且经济规划配电网的网架建设，能满足未来一段时间内配电网所在区域的经济发展需求。

技术领域

本发明属于配电网规划技术领域，特别是涉及一种协调5G通讯基站选址接入的配电网网架规划方法。

背景技术

配电网是连接输电网和用户的桥梁，合理的配电网规划不仅能够带来巨大的社会效益，还能提高系统本身的经济性和安全性。配电网网架规划是根据电力系统的负荷和电源发展规划对线路的选型及布线做出规划，是配电网规划的重要组成部分。早期的网架规划模型主要是指单一的网架规划模型或者变电站和网架的综合规划模型。近年来随着智能电网技术的发展，分布式电源接入配电网的规模越来越大，分布式电源在电力系统发电总量中所占的份额越来越多。随着分布式电源的大量接入使得传统配电网网架结构更灵活的同时也带来了新的问题，考虑分布式电源的网架规划模型也应运而生。

此外，我国工信部在2016年印发的《信息通信行业发展规划(2016-2020年)》文件中明确提出，2020年5G通讯网络将开始在我国商业领域内进行大规模应用。5G通讯网络宏基站的站址最大间距在180m到260m之间，与4G通讯基站站间距相比有所减小。由于5G通讯基站站间距的减小，且5G通讯时代数据传输量显著增加，要达到理想的网络覆盖率，就要密集地部署5G通讯基站。并且研究数据表明5G通讯基站单站功耗是传统4G通讯基站单站功耗的3-4倍左右。随着大量基站的建设，5G通讯基站作为电力负荷接入配电网将给电力系统的能量管理、配电网的安全可靠运行以及对现有配电网网架结构带来新的挑战与问题。因此，有必要对考虑5G通讯基站接入的配电网网架规划方法进行研究。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供了一种协调5G通讯基站选址接入的配电网网架规划方法。

为了达到上述目的，本发明提供的协调5G通讯基站选址接入的配电网网架规划方法包括按顺序进行的下列步骤：

步骤1)构建配电网初始网架；

步骤2)利用蜂窝网络结构确定出5G通信基站的位置，并接在上述配电网初始网架上而构建成考虑5G通讯基站接入的配电网网架；

步骤3)确定上述考虑5G通讯基站接入的配电网网架规划的目标函数；

步骤4)确定上述考虑5G通讯基站接入的配电网网架规划的约束条件；

步骤5)在Python程序中调用Gurobi求解器来求解出上述约束条件下考虑5G通讯基站接入的配电网网架规划的目标函数，由此获得该配电网网架规划的最佳方案。

在步骤1)中，所述的构建配电网初始网架的方法是：

基于所需规划的某地区原有配电网网架，考虑未来十年该地区的发展需要，确定未来十年该配电网网架规划中可能的待建线路、变电站和分布式电源的位置；并且收集该地区的包括大工业负荷、一般工商业负荷和居民生活负荷在内的各类负荷值以及分布式电源各时刻的出力情况；再根据现有数据预测出未来十年的负荷情况，最终构建成配电网初始网架。

在步骤2)中，所述的利用蜂窝网络结构确定出5G通信基站的位置，并接在上述配电网初始网架上而构建成考虑5G通讯基站接入的配电网网架的方法是：