[发明专利]一种考虑极端天气的充电站与配电网协调规划方法及系统

说明书

本发明涉及了一种考虑极端天气的充电站与配电网协调规划方法，所述规划方法包括如下步骤：根据极端天气发生的规律，采用概率分布函数拟合的方式，确定极端天气发生的概率；根据极端天气发生的概率，构建包含投资成本、正常情况下的运行成本和极端天气下的配电网‑交通网弹性成本的目标函数；构建包含配电网运行约束、交通网运行约束和投资与建设约束的约束条件模型；基于所述约束条件模型，求解所述目标函数，获得充电站、配电网与交通网协调规划的最优规划方案。本发明考虑到了极端天气下使用分布式电源和电动汽车充电站共同形成孤岛，从而尽量为负荷持续供电的可能性，可以更好的适应极端天气。

技术领域

本发明涉及配电网-充电站-交通网规划技术领域，特别是涉及一种考虑极端天气的充电站与配电网协调规划方法及系统。

背景技术

电动汽车使用清洁的电力作为能源，使用过程中不会产生排放，噪音也极低，使用可再生能源发电可以使电力生产过程实现零排放，减少传统能源发电带来的排放和不可再生能源消耗。

电动汽车动力电池技术的发展缓慢，电动汽车续航里程不如燃油车，且常规充电需要的时间较长，故使用快速充电技术，提高用户的使用体验，成为了推广电动汽车的必然选择，但快速充电时每台电动汽车几十到几百千瓦的充电功率以及可再生能源发电出力的随机性和波动性会对配电网安全稳定运行产生极大影响。另外，由于气候变化，低概率高损失的极端天气愈加频繁的发生，配电网受影响极大，多处故障极易导致用户长时间停电甚至网络崩溃，原先的配电网规划方法没有考虑到极端天气的影响，也没有考虑到极端天气下充电站和可再生能源等作为应急电源为负荷供电的能力，造成配电网-充电站-交通网规划方案对极端天气的适用性较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种考虑极端天气的充电站与配电网协调规划方法及系统，以提高配电网-充电站-交通网规划方案对极端天气的适用性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种考虑极端天气的充电站与配电网协调规划方法，所述规划方法包括如下步骤：

根据极端天气发生的规律，采用概率分布函数拟合的方式，确定极端天气发生的概率；

根据极端天气发生的概率，构建包含投资成本、正常情况下的运行成本和极端天气下的配电网-交通网弹性成本的目标函数；

构建包含配电网运行约束、交通网运行约束和投资与建设约束的约束条件模型；

基于所述约束条件模型，求解所述目标函数，获得充电站、配电网与交通网协调规划的最优规划方案。

可选的，根据极端天气发生的规律，采用概率分布函数拟合的方式，确定极端天气发生的概率为：p＝1-P[n^ext＝0]＝1-e^-λ；

其中，p为端天气发生的概率，P[n^ext＝0]表示1年内不发生极端天气的概率，λ为泊松分布参数。

可选的，所述目标函数为：

minF＝af^inv+f^ope＝af^inv+f^ope,nor+f^ope,ext；

其中，F为目标函数值，a表示投资年值化系数，finv表示投资成本，f^ope表示运行成本，f^ope,nor为正常情况下的运行成本，f^ope,ext表示极端天气下的配电网-交通网弹性成本。

可选的，所述基于所述约束条件模型，求解所述目标函数，获得充电站、配电网与交通网协调规划的最优规划方案，具体包括：