[发明专利]面向能源互联网的分布式电源消纳计量评估方法及系统

说明书

本发明属于电力系统领域，提供了面向能源互联网的分布式电源消纳计量评估方法及系统，该方法首先通过分析新型乡村电网消纳特点，考虑分布式电源出力不确定性的影响，有机结合电能质量、供电可靠性和运行安全性等影响因素，建立衡量分布式电源消纳计量能力多维指标评估体系；其次，使用层次分析法与改进的灰色关联分析两种方法对指标进行组合赋权；最后，利用蒙特卡洛模型确定乡村能源互联网的消纳能力。该方法能够较为全面准确地对新型乡村电网大规模分布式电源消纳能力进行综合评估，同时也为电网新能源消纳问题的解决提供数据支撑。

技术领域

本发明属于电力系统领域，尤其涉及面向能源互联网的分布式电源消纳计量评估方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

随着光伏接入规模不断扩大，输电网和配电网均出现系统性消纳问题，乡村配电网尤其突出，农村配电网作为整县开发的主要场景，存在建设标准低、供电线路长、用电负荷轻、用电时段集中、用电区域分散和承载容量小等显著特点。存在大面积出现潮流反向流动、电压双向越限、线路损耗陡增和配变反向过载等问题，部分线路台区出现午间光伏难以完全消纳的问题。

为解决乡村电网大规模分布式电源消纳问题，亟需构建包含多类型调控资源的新型乡村电网，确保大规模分布式电源接入农村电网的供电安全和供电质量。

当前对于分布式电源的消纳评估研究集中在分布式电源接入后对配电网潮流特性、电能质量及网损的影响，涉及配电网消纳分布式电源的影响因素分析、运行控制策略和规划建设投资等研究尚未完整提出计及不确定性的消纳能力指标体系，并未形成相应的消纳能力评价方法。

此外，现有研究依旧把分布式电源当作一类规模较小的“渗透”电网的电源，与目前新型乡村电网中将分布式光伏作为主要供电设备的状况不符。

发明内容

为了解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题，本发明提供面向能源互联网的分布式电源消纳计量评估方法及系统，其首先通过分析新型乡村电网消纳特点，考虑分布式电源出力不确定性的影响，有机结合电能质量、供电可靠性和运行安全性等影响因素，建立衡量分布式电源消纳计量能力多维指标评估体系；其次，使用层次分析法与改进的灰色关联分析两种方法对指标进行组合赋权；最后，利用蒙特卡洛模型确定乡村能源互联网的消纳能力。该方法能够较为全面准确地对新型乡村电网大规模分布式电源消纳能力进行综合评估，同时也为电网新能源消纳问题的解决提供数据支撑。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面提供面向能源互联网的分布式电源消纳计量评估方法，包括如下步骤：

根据电网消纳特点和分布式电源出力不确定性的影响，分别从分布式光伏特性、供电网架配置及运行能力、电能质量和适应性建立分布式光伏消纳计量能力评估指标体系；

基于分布式光伏消纳计量能力评估指标体系，采用主观赋权法和客观赋权法相结合的指标权重计算法得到各影响因素的权重系数，包括：

采用层次分析法对该评估指标体系进行分析，形成分层指标体系，求取判断矩阵和一致性检验，得到每位专家对各个因素的权重判断值；基于灰色关联分析法计算每位专家对各个因素的权重判断值的关联度，得到组合评价的权重系数；

采用蒙特卡洛模型通过改变配电网光伏接入位置及容量模拟多个场景，计算各场景的光伏消纳指标，通过统计各场景的各类光伏消纳指标的越限频率结合组合评价的权重系数确定安全接入容量。

本发明的第二个方面提供面向能源互联网的分布式电源消纳计量评估系统，包括：

指标体系构建模块，用于根据电网消纳特点和分布式电源出力不确定性的影响，分别从分布式光伏特性、供电网架配置及运行能力、电能质量和适应性建立分布式光伏消纳计量能力评估指标体系；