[发明专利]一种适用于分布式光伏发电的优化配置方法及装置

说明书

本发明公开了一种适用于分布式光伏发电的优化配置方法及装置，该方法包括：建立售电合作商和负荷聚合商之间的交易博弈模型，并根据可调节潜力、用电需求和分布式光伏发电功率，构建交易博弈模型的边界条件；根据交易博弈模型和所述边界条件，获取电量配置方案；建立配电系统的控制模型，并根据控制模型和所述电量配置方案，对配电系统的有功功率和无功功率进行调节。采用本发明实施例，考虑到涉及配电系统稳定运行的可调节潜力、涉及需求侧或用户的用电需求和分布式光伏发电功率，通过交易博弈模型计算各主体的自身收益，实现高比例分布式光伏配电系统在优化电网运行协调和配电系统安全稳定的同时，兼顾各主体之间的电量交易。

技术领域

本发明涉及分布式电源配置与规划领域，尤其涉及一种适用于分布式光伏发电的优化配置方法及装置。

背景技术

分布式光伏在配电网中的渗透率逐渐增加，给配电网带来了潮流返送、电压越限等一系列问题。传统的配电网运行方式无法充分调动源-网-荷-储各部分的能动性来促进分布式光伏的消纳、维护配电系统安全稳定。针对以上问题，研究在电力市场机制之下充分发挥源-网-荷-储各主体的调节潜力，促进分布式光伏就地消纳，对新型电力系统的建设及保证配电网安全稳定运行都具有重要的意义。传统配电网通过集中控制可以实现优化运行，然而随着电力市场的逐渐开放，配电网内各主体均有了自身的理性追求，配电网运行方式也从中心化逐渐向弱中心化、去中心化发展。现阶段国内外多项研究从多角度分析研究通过配电系统中源-网-荷-储互动促进分布式光伏消纳的方法，然而对于高比例分布式光伏配电系统，在如何将各主体追求自身收益最大化的电量交易与配电网优化运行协调、如何确保配电系统安全稳定的前提下通过源网荷储互动运行促进分布式光伏就地消纳方面考虑不够充分。

发明内容

本发明提供了一种适用于分布式光伏发电的优化配置方法及装置，以解决现有技术在高比例分布式光伏配电系统中无法兼顾电量交易、配电网优化运行协调和确保配电系统安全稳定的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种适用于分布式光伏发电的优化配置方法，包括：

建立售电合作商和负荷聚合商之间的交易博弈模型，并根据可调节潜力、用电需求和分布式光伏发电功率，构建所述交易博弈模型的边界条件；

根据所述交易博弈模型和所述边界条件，获取电量配置方案；

建立配电系统的控制模型，并根据所述控制模型和所述电量配置方案，对配电系统的有功功率和无功功率进行调节。

本发明在构建交易博弈模型的边界条件时，考虑到涉及配电系统稳定运行的可调节潜力、涉及需求侧或用户的用电需求和分布式光伏发电功率，并通过交易博弈模型计算售电合作商和负荷聚合商的自身收益；并基于求解得到的电量配置方案，对配电系统的输出功率进行调节，实现高比例分布式光伏配电系统在优化电网运行协调和配电系统安全稳定的同时，兼顾各主体之间的电量交易。

进一步地，所述建立售电合作商和负荷聚合商之间的交易博弈模型，包括：

根据售电收入、维护成本、售电量与分布式光伏电站出力偏差惩罚，建立售电合作商模型；其中，所述售电合作商模型的表达式为：

U₁＝E_in-C_om-C_de；

其中，U₁为售电合作商的理性选择，E_in为售电收入，C_om为维护成本，C_de为售电量与分布式光伏电站出力偏差惩罚。

进一步地，所述建立售电合作商和负荷聚合商之间的交易博弈模型，还包括：

根据购电量和购电功率，建立负荷聚合商模型；其中，所述负荷聚合商模型的表达式为：