考虑分布式储能接入的电网容量优化方法及装置与流程

本发明涉及配用电领域，尤其涉及一种考虑分布式储能接入的电网容量优化方法及装置。

背景技术：

1、分布式储能是一种可调控负荷资源，其具有高效率和快速响应的特点，能为维持电力系统供需的安全性以及可靠性提供有力的支撑。特别是随着城市快速发展和产业升级，配电网中的现有设备以及线路已经无法满足日益增加的用电负荷需求，通过电网容量和储能系统容量的有效配合，能够延缓配电网的规划升级改造，提高配电网的承载能力。因此针对不同场景条件和计算边界，在满足电网不过载或在限定范围内过载要求下，优化电网容量，以保障电网安全运行，是配电系统容量优化中亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种考虑分布式储能接入的电网容量优化方法及装置，解决在满足电网不过载或在限定范围内过载要求下，电网容量的优化问题。

2、根据本公开的一方面，提供了一种考虑分布式储能接入的电网容量优化方法，包括：

3、构建电网容量优化双层模型，其中，所述双层模型包括上层规划模型和下层运行模型；

4、根据所述上层规划模型确定电网容量一维离散求解域以及所述离散求解域的等比递增顺序；

5、根据所述等比递增顺序将所述离散求解域中的各离散优化解依次代入所述下层运行模型，获取所述双层模型的最优解。

6、在第一方面的一些可实现方式中，所述构建电网容量优化双层模型，包括：

7、输入分布式储能系统容量参数以及配电网负荷参数；

8、以电网容量最小化为目标，构建电网容量优化的上层规划模型；

9、以电网运行成本最优为目标，构建电网容量优化的下层运行模型。

10、在第一方面的一些可实现方式中所述上层规划模型的约束条件为分布式储能最大充放电功率与电网容量之间的约束；所述下层运行模型的约束条件为储能运行过程电量约束和电网运行约束。

11、在第一方面的一些可实现方式中，所述上层规划模型的目标函数f1为：

12、min f1＝sn

13、其中，sn为电网的额定容量。

14、在第一方面的一些可实现方式中，根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述下层运行模型的目标函数f2为：

15、

16、其中，rt为t时段的充放电电价，t为研究周期内的时段数，ps，t为储能系统在t时段的充放电功率，ps，t为正值时表示充电，ps，t为负值时表示放电。

17、在第一方面的一些可实现方式中，所述根据所述上层规划模型确定电网容量一维离散求解域以及所述离散求解域的等比递增顺序，包括：

18、根据所述上层规划模型获取电网容量的不等式约束；

19、根据所述不等式约束求解电网容量一维离散求解域的最小值；

20、根据电网容量离散求解域的最小值和预设等比系数确定离散求解域的多个离散优化解；

21、对多个离散优化解从小到大排序，作为所述离散求解域的等比递增顺序。

22、在第一方面的一些可实现方式中，所述根据所述等比递增顺序将所述离散求解域中的各离散优化解依次代入所述下层运行模型，获取所述双层模型的最优解，包括：

23、根据所述等比递增顺序将各离散优化解依次代入所述下层运行模型；

24、若所述下层运行模型有唯一解，则将所述唯一解对应的离散优化解作为所述双层模型的最优解；

25、若所述下层运行模型有多个解，则将最先使下层运行模型有解的离散优化解作为所述双层模型的最优解；

26、若所述下层运行模型无解，则获取新的离散优化解。

27、根据本公开的第二方面，提供一种考虑配电系统平衡的分布式储能容量优化装置，该装置包括：

28、建模单元，用于构建电网容量优化双层模型，其中，所述双层模型包括上层规划模型和下层运行模型；

29、求解单元，用于根据所述上层规划模型确定电网容量一维离散求解域以及所述离散求解域的等比递增顺序；

30、获取单元，用于根据所述等比递增顺序将所述离散求解域中的各离散优化解依次代入所述下层运行模型，获取所述双层模型的最优解。

31、根据本公开的第三方面，提供一种电子设备，包括处理器，以及与处理器连接的内存和网络接口；所述网络接口与服务器中的非易失性存储器连接；所述处理器在运行时通过所述网络接口从所述非易失性存储器中调取计算机程序，并通过所述内存运行所述计算机程序，执行如上述所述的基于改进蚁群算法的电网多无人机调度巡检方法。

32、根据本公开的第四方面，提供一种存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如上所述的基于改进蚁群算法的电网多无人机调度巡检方法。

技术特征：

1.一种考虑分布式储能接入的电网容量优化方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构建电网容量优化双层模型，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述上层规划模型的约束条件为分布式储能最大充放电功率与电网容量之间的约束；所述下层运行模型的约束条件为储能运行过程电量约束和电网运行约束。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述上层规划模型的目标函数f1为：

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述下层运行模型的目标函数f2为：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述上层规划模型确定电网容量一维离散求解域以及所述离散求解域的等比递增顺序，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述等比递增顺序将所述离散求解域中的各离散优化解依次代入所述下层运行模型，获取所述双层模型的最优解，包括：

8.一种考虑配电系统平衡的分布式储能容量优化装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器，以及与处理器连接的内存和网络接口；所述网络接口与服务器中的非易失性存储器连接；所述处理器在运行时通过所述网络接口从所述非易失性存储器中调取计算机程序，并通过所述内存运行所述计算机程序，以执行上述权利要求1-7中任意一项所述的方法。

10.一种存储介质，其特征在于：所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-7中任意一项所述的方法。

技术总结
本公开提供了一种考虑分布式储能接入的电网容量优化方法及装置，该方法包括：构建电网容量优化双层模型，其中，所述双层模型包括上层规划模型和下层运行模型；根据所述上层规划模型确定电网容量一维离散求解域以及所述离散求解域的等比递增顺序；根据所述等比递增顺序将所述离散求解域中的各离散优化解依次代入所述下层运行模型，获取所述双层模型的最优解。以此方式，可以满足电网不过载或在限定范围内过载要求下，得到容量最小且保证过载倍率和时间的最优电网容量，解决了电网容量优化的问题。

技术研发人员：杨欣,王绪利,潘东,朱刘柱,赵锋,代磊,施天成,周帆,李志伟,种亚林,郭汶璋,胡斌
受保护的技术使用者：国网安徽省电力有限公司经济技术研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15