[发明专利]配电网的联合规划方法、装置、计算机设备和存储介质

权利要求书

1.一种配电网的联合规划方法，所述配电网中包括柔性开关和储能设备，其特征在于，所述方法包括：

确定第一规划集合和第二规划集合；其中，所述第一规划集合中包括所述柔性开关在所述配电网中的节点位置和安装容量，所述第二规划集合中包括所述储能设备在所述配电网中的节点位置和安装容量；

构建联合规划模型，所述联合规划模型包括最小化所述配电网的购电数据、所述柔性开关和所述储能设备的投资数据、所述柔性开关和所述储能设备的维护数据之和的上层目标函数，和最小化所述配电网的网络损耗数据和节点电压偏移数据之和的下层目标函数；

遍历所述第一规划集合中的节点位置和安装容量，以及所述第二规划集合中的节点位置和安装容量，求解所述上层目标函数和所述下层目标函数，得到所述柔性开关在所述配电网中的目标位置和目标容量，以及所述储能设备在所述配电网中的目标位置和目标容量；

所述配电网还包括分布式能源，获取所述配电网的购电数据，包括：

对所述分布式能源的历史输出功率和所述配电网的用电负荷分别进行聚类，对应得到能源聚类结果和负荷聚类结果；

将属于同一目标时段的能源聚类结果以及负荷聚类结果组合为一种电网运行场景；

获取每一电网运行场景下，单位时间所述配电网馈线注入的有功功率、场景时长以及单位电价计算得到所述配电网的购电数据；其中，所述配电网馈线注入的有功功率为所述配电网通过与上级配电网连接的节点输入的有功功率；

确定所述第一规划集合中节点位置的过程包括：

获取所述配电网中所有节点位置的电压-无功灵敏度其中，

U_i代表节点i电压幅值；U₀代表额定电压；代表配电网络的节点j在t时刻的电压-无功灵敏度和总的电压-无功灵敏度；电压偏移作为灵敏度权重，求和得到

获取所述电压-无功灵敏度大于灵敏度阈值的节点位置，得到所述第一规划集合中的节点位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，求解所述上层目标函数的过程包括：

以所述柔性开关在所述配电网中的节点位置和安装容量，以及所述储能设备在所述配电网中的节点位置和安装容量为决策变量，以所述柔性开关安装容量的容量约束，以及所述储能设备安装容量的容量约束为约束条件，采用自适应粒子群算法求解所述上层目标函数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述分布式能源包括风力发电设备的情况下，在设定切入风速、额定风速、切出风速后，将历史风速转换为所述风力发电设备的历史输出功率；

在所述分布式能源包括光伏发电设备的情况下，在设定最大光照强度后，将历史光照强度转换为所述光伏发电设备的历史输出功率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，求解所述下层目标函数的过程包括：

在确定所述柔性开关在所述配电网中的节点位置和安装容量，以及所述储能设备在所述配电网中的节点位置和安装容量后，以所述柔性开关在所述配电网中的节点位置上传输的有功功率和无功功率，以及所述储能设备在所述配电网中的节点位置上传输的有功功率为决策变量，所述柔性开关的运行约束、所述储能设备的运行约束、所述配电网的潮流约束、节点电流约束、支路电流约束、所述储能设备的能量日不变约束、潮流倒送约束以及所述分布式能源的出力约束为约束条件，采用二阶锥规划算法求解所述下层目标函数并得到所述配电网馈线注入的有功功率。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述配电网的网络损耗数据，包括：

根据所述每一电网运行场景下，单位时间所述配电网中所有节点位置传输的有功功率，所述配电网中所有所述柔性开关两端传输的有功功率之和、未设置所述柔性开关和所述储能设备时所述配电网的初始网络损耗，以及所述单位电价计算得到所述配电网的网络损耗数据。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述配电网的节点电压偏移数据，包括：

根据所述每一电网运行场景下，单位时间所述配电网中所有节点位置的电压与所述配电网的额定电压之间的电压平方偏差，和未设置所述柔性开关和所述储能设备时所述配电网的电压平方偏差计算得到所述配电网的节点电压偏移数据。