[发明专利]考虑经济性和安全性的光伏接入优化方法

摘要

本发明涉及一种考虑经济性和安全性的光伏接入优化方法，首先建立一种基于潮流约束的分布式电源最大消纳能力计算模型，然后以分布式电源投资成本、新建线路造价、线路损耗费用以及停电损失费用的总和最小为目标，以节点电压、线路载流、功率平衡、N-1校验为约束条件建立了配电网接入配电网优化模型，进而得到分布式电源的最佳接入方案；建立配电网扩展规划模型。本发明有益的效果是：本发明使电源与电网有效结合、优势互补、协调发展，在给定分布式电源规划接入容量的情况下，确定分布式电源具体的接入位置，节省电网扩展投资成本，以最小化分布式电源对电网的不利影响，最大化其效益。

主权项

一种考虑经济性和安全性的光伏接入优化方法，其特征是：首先建立一种基于潮流约束的分布式电源最大消纳能力计算模型，然后以分布式电源投资成本、新建线路造价、线路损耗费用以及停电损失费用的总和最小为目标，以节点电压、线路载流、功率平衡、N‑1校验为约束条件建立了配电网接入配电网优化模型，进而得到分布式电源的最佳接入方案；建立配电网扩展规划模型，具体如下：①经济性目标函数分布式电源接入配电网一般以经济成本最小为目标，其中主要包括新建线路造价、线路损耗费用以及停电损失费用三部分，因此目标函数为：$\begin{array}{c}\min F_{\cos t}=C_L+C_{loss}+C_{outage}\\ =\underset{i=1}{\overset{n_l}{\mathrm{\Σ}}}{C}_{Pl}{l}_i+\underset{i=1}{\overset{n_l}{\mathrm{\Σ}}}{C}_{PE}{\mathrm{\ΔP}}_{li}T+EENS\·C_{PE}\end{array}---\left(1\right)$式中，C_L为新建线路的造价；C_loss为线路损耗费用；C_outage为停电损失费；n_DG为接入配电网的分布式电源个数；C_DGi为第i个分布式电源的投资成本(万元)；C_Pl为单位长度线路的造价(元/km)；l_i为第i条新建线路长度(km)；C_PE是单位电价(元/kW)；ΔP_li为第i条线路的有功损耗(kW)；T为线路运行时间(h)；EENS为缺供电量(kWh)，用线路越限后的切负荷量表示。②安全性约束条件分布式电源接入后的配电网还需满足N‑1准则，即网络中任一独立元件因发生故障而被切除后不应造成其他设备过载，因此接入方案结果必须满足N‑1校验：m∈Ω_N‑1    (2)其中，m表示模型的解；Ω_N‑1表示满足N‑1校验的接入方案的集合，由电网在不同故障下的潮流平衡约束与设备限额约束组成。