规划报告电源部分

规划报告电源部分

规划模型-电源部分1光伏规划模型以配电网线路损耗功率期望值最小为目标，考虑待选节点装机容量、线路潮流、节点电压等约束的光伏发电选址定容规划模型。

目标函数：

sloss,1minNkkE其中，loss,kE为场景k的期望损耗功率；

sN为场景个数。

约束条件：

（1）

潮流约束

g,,p,,ld,,,,g,,p,,ld,,,,()()ikikikikjkijij,kijij,kjiikikikikjkijij,ki jij,kjiP+PP=VVGcosθ+BsinθQ+QQ=VVGsinθBcosθ

式中：g,,g,,,ikikPQ分别为上级电网在场景k节点i的有功、无功功率；

p,,p,,,ikikPQ分别为光伏发电在场景k节点i的有功、无功功率；

ld,,ld,,,ikikPQ分别为场景k节点i的有功、无功负荷；

,,,ikjkVV分别为节点,ij在场景k的电压幅值；

ijijG,B分别为节点导纳矩阵中节点,ij间的电导与电纳；

ij,kθ为节点,ij在场景k的相角差。

（2）

待选节点装机容量约束rmaxp,p,0mmPP

式中：rp,mP为待选节点m处光伏发电的配置容量；

maxp,mP为待选节点m处光伏发电的最大允许配置容量。

（3）

待选节点装机总容量约束rrp,p,total1mNmmPP式中：mN为待选节点个数；

rp,totalP为光伏总配置容量。

（4）

光伏有功出力与无功出力约束

p,,p,,=tanmkmkQP

式中：p,,p,,,mkmkPQ分别为待选节点m处光伏发电在场景k的有功、无功功率；

为功率因数。

（5）

线路潮流机会约束max,Pr{0}lklSS

式中：,lkS为支路l在场景k的视在功率幅值；

maxlS为该支路的额定容量；

为支路功率不发生越限的置信度。

（6）

节点电压机会约束minmaxPr{}iiiVVV

式中：maxmin,iiVV分别为节点i电压幅值的上下限；

为节点电压不发生越限的置信度。

（7）

变电站主变功率约束max,,0TnTnSS

式中：,TnS为主变n的视在功率幅值；

max,TnS为其所允许的最大值。

2储能规划模型配电网中蓄电池储能多目标规划方法研究（1）目标函数（1.1）储能年净利润最大子目标

ty1tu,re,fsdu1max[]NkkkkfTREREREREICOC

(1)setu,tu,s,,11=()()NTkkiktiREptPtt

(2)sere,res,,11=()NTkiktiREpURtt

(3)sefsfss,,max1=NiiREpP

(4)duinv1=(1)rRECe

(5)lg(1)=lg(1)

(6)

ses,,max1NL=NiiPP

(7)se1(1)(1)1iiNYiYirrICCr

(8)maOCfIC

(9)其中，1f为储能系统年净利润；

tu,re,,kkRERE分别为储能系统在第k典型日的分时电价收益、备用收益；

fs,du,kRERE分别为储能系统的年财政补贴收益、延缓电网升级效益；

,ICOC分别为储能系统的年投资成本、年运行维护成本；

tyN为典型日的个数；

kT为第k典型日的持续时间；

s,,()ikPt为节点i储能系统在第k典型日时段t的有功功率，正值为放电，负值为充电；

tu,()kpt为第k典型日时段t的分时电价；

t为时段间隔；

seN为储能系统待选节点数；

T为日内时段个数；

s,,()ikURt为节点i储能系统在第k典型日时段t的备用功率；

rep为备用价格；

fsp为政府补贴电价；

s,,maxiP为节点i储能系统的额定功率；

invC为电网升级建设成本；

r为利率；

为电网延缓升级时间；

为储能系统的削峰率；

为负荷年增长率；

iC为节点i储能系统的投资成本；

iY为节点i储能系统的循环寿命；

maf为储能系统年运行维护成本比例系数。

（1.2）网络损耗最小子目标ty211min()NTkkktfTltt

(10),,()()()[()]kmknkmnmn,kmnmltVtVtGcosθt

(11)其中，2f为年网络损耗能量；

()klt为第k典型日时段t的网络损耗功率；

,,(),()mknkVtVt分别为节点,mn在第k典型日时段t的电压幅值；

mnG为节点导纳矩阵中节点,mn间电导；

()mn,kθt为节点,mn在第k典型日时段t的相角差。

（1.3）节点电压波动最小子目标

tybus,,max,,min311bus,1minNNmkmkkmkmNVVfNTV

(12)其中，3f为年电压综合波动值；

,,max,,min,mkmkVV分别为节点m在第k典型日的最大、最小电压

幅值；

,mNV为节点m的额定电压；

busN为配电网的节点数。

（2）约束条件（2.1）潮流方程约束

g,,w,,s,,L,,,,g,,w,,s,,L,,,,()()()()()(){[()][()]}()()()()()(){[()][( )]}mkmkmkm,kmknkmnmn,kmnmn,knmmkmkmkm,kmknkmnmn,kmnmn,knmPt+Pt+PtPt=V tVtGcosθt+BsinθtQt+Qt+QtQt=VtVtGsinθtBcosθt

(13)其中，g,,g,,(),()mkmkPtQt分别为上级电网在第k典型日时段t节点m 的有功、无功功率；

w,,w,,(),()mkmkPtQt分别为节点m风电在第k典型日时段t的有功、无功功率；

s,,s,,(),()mkmkPtQt分别为节点m储能系统在第k典型日时段t的有功、无功功率；

L,L,,(),()m,km,kPtQt分别为节点m在第k典型日时段t的有功、无功负荷；

,mnmnGB分别为节点导纳矩阵中节点,mn间电导与电纳；

()mn,kθt为节点,mn在第k典型日时段t的相角差。

（2.2）待选节点储能配置容量约束s,,maxs,,up0iiPP

(14)其中，s,,upiP为待选节点i处的储能最大允许配置功率。

（2.3）储能运行约束s,,maxs,,s,,max()iikiPPtP

(15)s,,mins,,s,,maxs,,s,,()(0)()iikiikikEEtEEET

(16)ds,,s,,s,,s,s,,cs,,s,,s,,s,s,,()(1)()/()0()(1)()()0ikikikiiki kikikiikEtEtPttPtEtEtPttPt

(17)s,,s,,s,maxs,s,,s,mins,,()()()()()0ikiki,i,kiki,ikPtURtPEtURt tEURt

(18)其中，s,,maxiS为待选节点i储能系统的功率转换器额定容量；

s,,()ikEt为待选节点i储能系统在第k典型日时段t的存储能量；

s,,maxs,,min,iiEE分别为待选节点i储能系统的额定容量及最小允许存储能量；

dcs,s,,ii分别为待选节点i储能系统的放电、充电效率。

（2.4）节点电压约束,min,,max()mmkmVVtV

(19)其中，,max,min,mmVV分别为节点m的电压上、下限值。

（2.5）支路功率约束,,max0()mnkmnStS

(20)其中，,()mnkSt为节点,mn间支路在第k典型日时段t的视在功率幅值；

,maxmnS为该支路的额定容量。

（2.6）调峰约束

busbusseseseL,L,1NL,L,w,,1NL,s,,maxNLL,1NL,s,,NL,s,,max11()=()()= [()()]1()()Nkm,kmNkm,kmkmNkikiNNkikkiiiPtPtPtPtPtPPPPtPtPP