[发明专利]一种计及多种灵活性资源的可再生能源承载力评估的方法

说明书

本发明公开一种计及多种灵活性资源的可再生能源承载力评估的方法，包括如下步骤：S1、输入光照强度、负荷需求等历史数据和光伏、电动汽车充电站的位置；S2、建立光伏、负荷、电动汽车概率分布模型；S3、建立评估可再生能源承载能力的指标体系；S4、以可再生能源接纳容量最大化为目标建立目标函数；S5、建立电网中各种灵活性资源的数学模型；S6、根据S5中需求响应后的负荷及其他相关约束条件，结合S4得到总体的随机优化模型，求解可再生能源最优承载容量。本发明考虑了电网承载力评估中光照强度、负荷、电动汽车的随机特性以及各种灵活性资源的数学模型，实现了考虑多种不确定性因素及灵活性资源的承载力评估。

技术领域

本发明属于配电网承载力评估领域，具体涉及一种计及多种灵活性资源的可再生能源承载力评估的方法。

背景技术

在现今经济发展全球化和气候变化全球化的背景下，清洁环保的分布式可再生能源得到了快速发展，分布式新能源的渗透率逐步提高，传统化石能源的使用量得到了一定程度的减少，实现了电网的绿色化与可持续发展。然而，分布式新能源的高渗透率也会给电网的安全稳定运行带来一定的问题，如电压越限、潮流越限等。

因此，提出一种方法，基于承载能力评估指标体系，指导新能源合理有序接入，同时，考虑到现有承载力评估技术缺乏对源荷随机特性以及电网中各种灵活性资源的分析，本发明实现了不确定性因素和灵活性资源的精细化建模，在此基础上评估新能源的最大可接纳容量。

针对上述提出的问题，现设计一种计及多种灵活性资源的可再生能源承载力评估的方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种计及多种灵活性资源的可再生能源承载力评估的方法，该方法考虑到了电网中各种灵活性资源以及源荷随机性，基于承载能力评估指标体系，指导新能源合理有序接入，通过综合的协调管理方案实现含新能源的电网安全稳定运行。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种计及多种灵活性资源的可再生能源承载力评估的方法，包括如下步骤：

S1、输入光照强度、负荷需求等历史数据和光伏、电动汽车充电站的位置；

S2、建立光伏、负荷、电动汽车概率分布模型；

S3、建立评估可再生能源承载能力的指标体系；

S4、以可再生能源接纳容量最大化为目标建立目标函数；

S5、建立电网中各种灵活性资源的数学模型；

S6、根据S5中需求响应后的负荷及其他相关约束条件，结合S4得到总体的随机优化模型，求解可再生能源最优承载容量。

进一步的，所述S2中，用户负荷以及太阳辐射强度存在随机特性，即每小时各节点负荷服从正态分布，存在太阳辐照的各小时太阳辐射强度服从Bata分布，考虑电网中电动汽车出行行为的随机特性，建立电动汽车概率分布模型。

受用户出行行为的影响，电动汽车到达充电站的时间、离开充电站的时间以及日行驶里程存在随机特性，在已知电动汽车在电动汽车充电站的停留时长时，根据到达时间的概率分布便可得出每小时停留在充电站的汽车数量。

设其到达充电站的时间服从正态分布，到达停留一段固定时间后离开，设其日行驶里程数服从对数正态分布，各随机变量的分布及定义如下：

利用蒙特卡洛抽样的方法随机生成n组负荷样本、n组太阳辐射强度样本以及n组电动汽车充电站逐时功率分布及初始SOC样本，分别采用k-mediods聚类技术进行样本削减，得到削减后的m组负荷样本及其对应的概率、m组太阳辐射强度样本及其对应的概率、m组电动汽车分布样本及其对应的概率。