[发明专利]一种基于两层规划的多阶段主动配电网自愈规划方法

摘要

本发明公开了一种基于两层规划的多阶段主动配电网自愈规划方法。本发明包括以下步骤：规划区域调研分析，确定规划目标和决策变量；根据规划目标和决策变量列出目标函数，其中外层规划目标函数为净现值；内层规划目标函数包括DG削减量和主动负荷削减量；列出外层规划约束项和内层规划约束项；根据内层规划目标函数、外层规划目标函数、相关约束项生成主动配电网自愈规划模型；对主动配电网自愈规划模型进行优化然后计算，以得到最优决策。充分考虑了主动配电网长期的投资成本和短期的运行经济性，最大程度上提高电网中储能系统、线路的资产利用率。

主权项

1.一种基于两层规划的多阶段主动配电网自愈规划方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、规划区域调研分析，确定规划目标和决策变量；步骤2、根据规划目标和决策变量列出目标函数，其中外层规划目标函数为净现值，即收益与网络综合费用之差；网络综合费用包括规划期投资建设成本、运行维护成本、DG及主动负荷削减成本；内层规划目标函数包括DG削减量和主动负荷削减量；步骤3、列出约束项；外层规划约束项包括网络连通性限制、网络辐射性限制、系统供电不足期望值小于最大值限制、系统平均中断时间小于最大值限制和建设逻辑约束；内层规划约束项包括节点电压限制、线路及变压器容量限制、主动负荷削减量限制、新能源出力调整量限制和功率平衡约束；步骤4、根据内层规划目标函数、外层规划目标函数、相关约束项生成主动配电网自愈规划模型；步骤5、对主动配电网自愈规划模型进行优化然后计算，以得到最优决策；步骤1所述的规划区域调研分析，确定规划目标和决策变量，具体如下：确定规划区域，调研规划地区的法律政策和土地类型，从而确定变电站位置；预测规划地区的负荷、得到规划地区的负荷分布和典型日负荷曲线，进而结合变电站位置得到规划区内全部可建线路；调研规划地区可接受的新能源渗透率，得到新能源的典型日出力曲线，确定DG出力调整量；所述的典型日负荷曲线包含昼负荷峰值和夜负荷峰值；调研规划地区主动负荷分布及容量，确定主动负荷削减量；调研规划地区自动化设备的安装情况费用；决策目标分为内层决策目标和外层决策目标，外层决策目标为最大化项目净现值，内层决策目标为最大化DG出力和最小化主动负荷削减量；决策变量分为内层决策变量和外层决策变量，外层决策变量包括线路或者变压器替换、增容、拆除或者新建的选型方案，内层决策变量包括DG的出力和主动负荷削减量；具体地在该模型中，决策变量被划分为两组：(1)外层决策变量，包括x_j，t，a＝1表示在第t年于第j条线路或第j座变电站架设a种类型的线路；x_j，t，a＝0表示在第t年于第j条线路或第j座变电站不架设a种类型的线路；X_j，t＝1表示在第t年线路j或者变电站j在网络中，X_j，t＝0表示在第t年线路j或者变电站j不在网络中；(2)内层决策变量，包括P_curtail，DG表示DG削减量，P_{curtail，load}表示主动负荷削减量。