一種含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及配電網(wǎng)領域，尤其是設及一種含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方 法。
【背景技術】
[000引分布式電源值G)評估技術是目前國內外研究的熱點。對含DG的配電網(wǎng)供電能 力進行綜合評估有助于在滿足可靠性的情況下充分挖掘配電網(wǎng)的供電能力，對配電網(wǎng)的規(guī) 劃、優(yōu)化和建設等有著很強的參考價值。
[0003] 與不含分布式電源的配電網(wǎng)相比，由于含有分布式電源的配電網(wǎng)受天氣、光照等 不確定因素的影響，所W其最大輸出功率具有波動性、間斷性等特點。因此如何有效的建立 配電網(wǎng)的分析模型，采用合理的最大供電功率分析方法，建立供電能力的評估體系是供電 能力評估的核屯、和技術關鍵。
[0004]目前，現(xiàn)有對傳統(tǒng)配電網(wǎng)供電能力的研究較多，主要的方法有容載比法，基于主變 互聯(lián)的供電能力分析方法，基于中壓配電網(wǎng)的接線模式最大倍數(shù)法、嘗試法和內點法等方 法。該些方法將配電網(wǎng)的可靠性、線路容量和運行狀態(tài)等約束考慮在內能夠簡單清晰地反 映配電網(wǎng)的供電能力。
[0005] 現(xiàn)有技術對含DG的配電網(wǎng)供電能力的研究較少，是由于主要存在W下難點；1)綜 合考慮網(wǎng)絡結構和DG接入，建立合理的供電能力分析模型；2)妥善的處理DG功率輸出的 波動性和間歇性等特征，求取配電網(wǎng)最大供電功率；3)綜合考慮DG對供電能力的影響，建 立有效和客觀的供電能力的評價體系。
【發(fā)明內容】
[0006] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種具有較高有效 性和準確性、適用范圍廣的含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法。
[0007] 本發(fā)明的目的可W通過W下技術方案來實現(xiàn)：
[000引一種含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法，包括W下步驟：
[0009] 1)建立供電能力評估指標體系及各指標的評價特征函數(shù)；
[0010] 2)采用改進重復潮流法，求取含分布式電源的配電網(wǎng)最大供電功率；
[0011] 3)采用基于德爾菲法的層次分析法獲取各指標的評估權重；
[0012] 4)根據(jù)所述評價指標函數(shù)及評估權重獲得最終供電能力綜合評估結果。
[0013] 所述供電能力評估指標體系包括效益型指標和成本型指標，所述效益型指標包括 網(wǎng)絡峰值功率、網(wǎng)絡低谷功率和平均供電功率，所述成本型指標包括DG波動性影響和大電 網(wǎng)供電功率影響。
[0014] 所述各指標的評價特征函數(shù)具體為：
[0015] 網(wǎng)絡峰值功Pm"指在評估時段內配電網(wǎng)可輸送的最大供電功率：
[0016] Pmax=max{P(l)…P(i)…P(N)}
[0017] 式中，P(i)為第i個采樣點的最大供電功率，N為采樣點總數(shù)；
[0018] 網(wǎng)絡低谷功率Pmi。指在評估時段內配電網(wǎng)可輸送的最小供電功率：
[00W] Pm化=min{P(l)…P(i)…P(N)}
[0020] 平均供電功率P指評估時段內各采樣點的最大供電功率平均值：
[0021]
【主權項】
1. 一種含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 建立供電能力評估指標體系及各指標的評價特征函數(shù)； 2) 采用改進重復潮流法，求取含分布式電源的配電網(wǎng)最大供電功率； 3) 采用基于德爾菲法的層次分析法獲取各指標的評估權重； 4) 根據(jù)所述評價指標函數(shù)及評估權重獲得最終供電能力綜合評估結果。
2. 根據(jù)權利要求1所述的含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法，其特征在于，所 述供電能力評估指標體系包括效益型指標和成本型指標，所述效益型指標包括網(wǎng)絡峰值功 率、網(wǎng)絡低谷功率和平均供電功率，所述成本型指標包括DG波動性影響和大電網(wǎng)供電功率 影響。
3. 根據(jù)權利要求2所述的含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法，其特征在于，所 述各指標的評價特征函數(shù)具體為： 網(wǎng)絡峰值功Pniax指在評估時段內配電網(wǎng)可輸送的最大供電功率： Pmax=max{P(l)…P(i)…P(N)} 式中，P(i)為第i個采樣點的最大供電功率，N為采樣點總數(shù)； 網(wǎng)絡低谷功率Pmin指在評估時段內配電網(wǎng)可輸送的最小供電功率： Pmin=min{P(l)…P(i)…P(N)} 平均供電功率P指評估時段內各采樣點的最大供電功率平均值：
式中：PI(i)為第i個采樣點的大電網(wǎng)供電量。
4. 根據(jù)權利要求3所述的含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法，其特征在于，所 述最大供電功率通過以下步驟獲取： al)建立含分布式電源的配電網(wǎng)供電模型； a2)基于所述配電網(wǎng)供電模型，采用改進重復源流法求取典型負荷日各運行時刻的配 電網(wǎng)最大供電功率，形成各采樣點最大供電功率曲線。
5. 根據(jù)權利要求4所述的含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法，其特征在于，所 述配電網(wǎng)供電模型包括正常運行模型和考慮"n-l"原則的故障模型，所述正常運行模型包 括導納模型Y1、對地導納模型Yltl、負荷節(jié)點模型Sp和DG節(jié)點模型SG，所述考慮"n-1"原則 的故障模型包括模擬故障后的導納模型Y/、對地導納模型Ylt/、負荷節(jié)點模型S/和DG節(jié) 點模型SG'。
6. 根據(jù)權利要求5所述的含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法，其特征在于，所 述采用改進重復源流法求取典型負荷日各運行時刻的配電網(wǎng)最大供電功率具體為： a201)基于典型負荷日運行時刻的DG出力和負荷量進行均勻抽樣，獲取該時刻的DG出 力情況； a202)以負荷增長歩長h為各節(jié)點負荷的增長量，遞增各節(jié)點負荷量； a203)基于牛頓拉夫遜法則，以考慮"n-1"原則的故障模型為基礎，計算各節(jié)點的潮流 數(shù)據(jù)； a204)根據(jù)所述潮流數(shù)據(jù)判斷是否滿足潮流約束，若是，則返回步驟a202)，若否，則判 斷是否滿足精度要求，若是，則獲得該時刻的最大供電功率，若否，則以減半的負荷遞增步 長遞增上一次負荷量，并返回步驟a203); a205)重復步驟a201) _a204)，獲得所有運行時刻的最大供電功率。
7. 根據(jù)權利要求1所述的含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法，其特征在于，所 述步驟3)具體為： 301) 獲取專家權重矩陣：
302) 獲取專家綜合評價矩陣E:
其中，m為專家數(shù)； 303) 判斷專家意見分歧度是否小于設定閾值S^，若是，則執(zhí)行步驟304)，若否，則 返回步驟301)，所述專家意見分歧度Su的計算公式為：
其中，Eu為矩陣E中第i行第j列的元素值； 304) 判斷權重一致性C.I.大于0,若是，則返回步驟301)，若否，則執(zhí)行步驟305)，所 述權重一致性C.I.的計算公式為：
其中，Amax為矩陣E的最大特征值； 305)獲取Amax對應的特征向量y，對其進行標準化，得到各指標的評估權重Y: Y = [Y1 …Yi …YJt
8.根據(jù)權利要求2所述的含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法，其特征在于，所 述步驟4)具體為： 401) 根據(jù)各指標的評價指標函數(shù)計算評估時段內各采樣點的評估結果a: a=Ia1 ???at ???ak] 其中，ai=[an…aij…ain]T為第i個采樣點各指標的評估結果，au為第i個采樣 點第j個指標的評估結果，k為采樣點個數(shù)，n為指標數(shù)； 402) 對a中的各％進行標準化處理，得到A，標準化處理為：
403) 獲得供電能力綜合評估結果B: B = AXY0
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力評估方法，包括以下步驟：1)建立供電能力評估指標體系及各指標的評價特征函數(shù)；2)采用改進重復潮流法，求取含分布式電源的配電網(wǎng)最大供電功率；3)采用基于德爾菲法的層次分析法獲取各指標的評估權重；4)根據(jù)所述評價指標函數(shù)及評估權重獲得最終供電能力綜合評估結果。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明建立了含DG的配電網(wǎng)供電能力分析模型，改進了重復潮流法、考慮了分布式電源建立了供電能力評估體系并采用基于德爾菲法的層次分析法對供電能力進行綜合評估，具有有效性和準確性較高、有效的減少人為的影響、適用范圍廣等優(yōu)點。
【IPC分類】H02J3-00, G06F19-00
【公開號】CN104716641
【申請?zhí)枴緾N201510005870
【發(fā)明人】國宗, 韋鋼, 張嘉堃, 遲吉運
【申請人】上海電力學院
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年1月6日