一种电网可接入分布式电容量配置方法、装置及介质与流程

本发明涉及电网，特别是涉及一种电网可接入分布式电容量配置方法、装置及介质。

背景技术：

1、需求侧响应(dr)是以双向通信技术作为基础桥梁，建立发电和用电双方实时信息交互架构，负荷用户能够根据实时变化的电价信号，从而改变自身原有的用电规律，实现将高峰用电容量转移到用电低谷的效果；分布式发电(dg)属于一种较为分散的发电方式，在缓解电网系统发输配电侧的压力这一方面发挥着越来越重要的作用；目前，国内的分布式发电形式主要分为两种，一种是光伏发电，另一种是风力发电，其中光伏大规模分布式电源的接入对传统电力系统的安全稳定运行有着较大影响。分布式光伏电源接入电网需要确保电源的容量符合电网容量限制和供电需求，还需要进行设备分析和电力系统分析等。

2、然而，当前电网的电力规划还处在探索建设阶段，在电网配网侧接入光伏分布式电源的过程中，受到设备运行和市场交易等方面的限制，电网接入光伏分布式电容量的配置无法最优化，造成能源浪费，从而限制了光伏分布式发电的优势发挥。

技术实现思路

1、本发明提供一种电网可接入分布式电容量配置方法、装置及介质，以解决电网接入光伏分布式电容量的配置无法最优化，造成能源浪费的问题。

2、为了解决上述问题，本发明提供了一种电网可接入分布式电容量配置方法，包括：

3、获取电网配网侧接入光伏分布式电源的数据信息；

4、根据所述数据信息中的设备运行功率参数以及价格参数，以可调节负荷对用户的补偿费用最小为目标建立第一函数；

5、根据所述数据信息中所述电网配网侧接入光伏分布式电源后的损耗参数，以接入电容量对所述电网配网侧的损耗最小为目标建立第二函数；

6、根据所述数据信息中的设备运行参数，建立分布式发电设备的运行约束集；

7、使用粒子群算法，对所述第一函数、所述第二函数和所述运行约束集进行联立求解，得到配置结果，并根据所述配置结果对所述电网配网侧的可接入分布式电容量进行配置。

8、本发明分别构建了第一函数、第二函数和运行约束集，其中的第一函数能够使可调节负荷用户的补偿费用支付最小化，进而避免无效或者低效调度情况的发生；第二函数能够使得接入电容量对电网配网侧的损耗最小，进而让分布式发电装置接入电网配网侧时，使分布式电容汇入电网配网侧的稳定性好、可靠性高；运行约束集的建立使得分布式发电设备始终处于一个稳定的运行状态，分布式电容接入电网配网侧时也始终维持供需平衡，能够保障能源的高效利用。最后通过联立这些式子进行求解，即可得到配置结果以开展资源配置工作，该配置结果的求解方式简便快捷，并实现了分布式电容量接入配置电网配网侧的最大化。

9、相比于现有技术，本方案通过建立两个目标函数以及一个综合的运行约束集，能够在使得可调节负荷对用户的补偿费用最小的同时，保证接入电容量对所述电网配网侧的损耗最小，并维持分布式发电设备的运行平衡和分布式电容接入电网配网侧的供需平衡；通过粒子群算法的方式进行联立求解，使得求解方式简便快捷，并加快配置结果的获取进程以进行配置，因此能够解决电网接入光伏分布式电容量的配置无法最优化，造成能源浪费的问题。

10、作为优选方案，根据所述数据信息中的设备运行参数，建立分布式发电设备的运行约束集，具体为：

11、根据所述数据信息中的火电机组运行参数、新能源机组运行参数、电采暖设备运行参数、电动汽车运行参数和分布式储能装置运行参数，建立分布式发电设备的运行约束集；

12、其中，所述运行约束集包括电力系统功率平衡约束、新能源机组出力约束、火电机组出力约束、火电机组爬坡约束、火电机组最小启停时间约束、电采暖用户室内温度约束、电采暖负荷功率约束、电动汽车充电功率约束、电动汽车充电量约束、分布式储能装置功率约束、分布式储能装置容量约束、分布式储能装置储电量约束、潮流约束、节点电压约束、支路容量约束和分布式发电装置接入总量约束。

13、本优选方案是从总体设备运行的角度进行考量的，由于运行约束集对火电机组、电动汽车、分布式储能装置、电采暖用户室内温度、电采暖负荷功率等方面形成了全面的约束保护，使得分布式发电设备始终处于一个稳定的运行状态，分布式电容接入电网配网侧时也始终维持供需平衡，能够保障能源的高效利用。

14、作为优选方案，根据所述数据信息中的设备运行功率参数以及价格参数，以可调节负荷对用户的补偿费用最小为目标建立第一函数，具体为：

15、根据所述数据信息中的设备运行负荷总功率、分布式储能的总功率以及价格参数，以可调节负荷对用户的补偿费用最小为目标建立第一函数；

16、所述第一函数为：

17、

18、

19、其中，为参与负荷聚合调度情况下t时刻温控负荷的负荷总功率，为在参与负荷聚合调度情况下t时刻电动汽车充电负荷的负荷总功率，为在参与负荷聚合调度情况下t时刻分布式储能的总功率，为t时刻负荷聚合商对用户参与负荷聚合的补偿价格，为在未参与负荷聚合调度情况下t时刻温控负荷的负荷总功率，为在未参与负荷聚合调度情况下t时刻电动汽车充电负荷的负荷总功率，为在未参与负荷聚合调度情况下t时刻分布式储能负荷的负荷总功率，为t时刻购电价格，tdur为每个调度时段的持续时长。

20、本优选方案通过考虑不同设备在运行时的负荷总功率、分布式储能的总功率、补偿价格和购电价格构建第一函数，该函数的建立能够使可调节负荷用户的补偿费用支付最小化，进而避免无效或者低效调度情况的发生。

21、作为优选方案，所述第二函数具体为：

22、minf2＝δc1oss+δcpur+δcvol+δcco2

23、其中，δc1oss为分布式发电装置接入所述电网配网侧后电网的网损成本变化，δcpur为分布式发电装置接入所述电网配网侧后电网购电成本的变化，δcvol为分布式发电装置接入所述电网配网侧后改善电网系统的电压质量效益，δcco2为分布式发电装置接入所述电网配网侧后电网系统每年碳排放费用的变化。

24、本优选方案总体是从配网公司的角度进行考量的，通过从不同的方面考虑分布式发电装置接入电网配网侧后电网各方面的变化情况，建立第二函数；该函数的建立能够使得接入电容量对电网配网侧的损耗最小，进而让分布式发电装置接入电网配网侧时，使分布式电容汇入电网配网侧的稳定性好、可靠性高。

25、作为优选方案，使用粒子群算法，对所述第一函数、所述第二函数和所述运行约束集进行联立求解，得到配置结果，具体为：

26、将所述第一函数和所述第二函数共同转化为一个单目标函数，根据所述粒子群算法，对所述单目标函数和所述运行约束集进行联立求解，得到配置结果。

27、本优选方案的单目标函数融合了第一函数和第二函数，使得单目标函数能够同时保证可调节负荷对用户的补偿费用最小和接入电容量对电网配网侧的损耗最小这两个优化目标方向；并且，通过粒子群算法对单目标函数和运行约束集进行联立求解，能够快速得到配置结果，节省计算时间。

28、本发明还提供了一种电网可接入分布式电容量配置装置，包括数据获取模块、第一函数构建模块、第二函数构建模块、约束集构建模块和求解模块；

29、其中，所述数据获取模块，用于获取电网配网侧接入光伏分布式电源的数据信息；

30、所述第一函数构建模块，用于根据所述数据信息中的设备运行功率参数以及价格参数，以可调节负荷对用户的补偿费用最小为目标建立第一函数；

31、所述第二函数构建模块，用于根据所述数据信息中所述电网配网侧接入光伏分布式电源后的损耗参数，以接入电容量对所述电网配网侧的损耗最小为目标建立第二函数；

32、所述约束集构建模块，用于根据所述数据信息中的设备运行参数，建立分布式发电设备的运行约束集；

33、所述求解模块，用于使用粒子群算法，对所述第一函数、所述第二函数和所述运行约束集进行联立求解，得到配置结果，并根据所述配置结果对所述电网配网侧的可接入分布式电容量进行配置。

34、作为优选方案，所述约束集构建模块具体为：

35、根据所述数据信息中的火电机组运行参数、新能源机组运行参数、电采暖设备运行参数、电动汽车运行参数和分布式储能装置运行参数，建立分布式发电设备的运行约束集；

36、其中，所述运行约束集包括电力系统功率平衡约束、新能源机组出力约束、火电机组出力约束、火电机组爬坡约束、火电机组最小启停时间约束、电采暖用户室内温度约束、电采暖负荷功率约束、电动汽车充电功率约束、电动汽车充电量约束、分布式储能装置功率约束、分布式储能装置容量约束、分布式储能装置储电量约束、潮流约束、节点电压约束、支路容量约束和分布式发电装置接入总量约束。

37、作为优选方案，所述第一函数构建模块具体为：

38、根据所述数据信息中的设备运行负荷总功率、分布式储能的总功率以及价格参数，以可调节负荷对用户的补偿费用最小为目标建立第一函数；

39、所述第一函数为：

40、

41、其中，为参与负荷聚合调度情况下t时刻温控负荷的负荷总功率，为在参与负荷聚合调度情况下t时刻电动汽车充电负荷的负荷总功率，为在参与负荷聚合调度情况下t时刻分布式储能的总功率，为t时刻负荷聚合商对用户参与负荷聚合的补偿价格，为在未参与负荷聚合调度情况下t时刻温控负荷的负荷总功率，为在未参与负荷聚合调度情况下t时刻电动汽车充电负荷的负荷总功率，为在未参与负荷聚合调度情况下t时刻分布式储能负荷的负荷总功率，为t时刻购电价格，tdur为每个调度时段的持续时长。

42、作为优选方案，所述第二函数具体为：

43、minf2＝δc1oss+δcpur+δcvol+δcco2

44、其中，δc1oss为分布式发电装置接入所述电网配网侧后电网的网损成本变化，δcpur为分布式发电装置接入所述电网配网侧后电网购电成本的变化，δcvol为分布式发电装置接入所述电网配网侧后改善电网系统的电压质量效益，δcco2为分布式发电装置接入所述电网配网侧后电网系统每年碳排放费用的变化。

45、作为优选方案，所述求解模块具体为：

46、将所述第一函数和所述第二函数共同转化为一个单目标函数，根据所述粒子群算法，对所述单目标函数和所述运行约束集进行联立求解，得到配置结果。

47、本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机调用并执行，实现如上所述一种电网可接入分布式电容量配置方法。