一種分布式電源接入對配電網(wǎng)影響的綜合評估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電源接入對配電網(wǎng)影響的評估領(lǐng)域,尤其涉及一種分布式電源接入對 配電網(wǎng)影響的綜合評估方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 分布式電源是指分散布置于負(fù)荷附近、電源出力以就地消納為主的小型電源。具 有投資少、占地小、安全可靠、環(huán)保等優(yōu)勢。目前應(yīng)用較為廣泛的的分布式發(fā)電形式主要有 小型水電、太陽能光伏發(fā)電、分散式風(fēng)力發(fā)電及小型熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組等多種形式。作為一種新 型的能源綜合利用方式,分布式發(fā)電技術(shù)正日益得到廣泛的應(yīng)用。
[0003] 近些年,分布式電源在黑龍江省的應(yīng)用也越來越廣泛,將分布式電源集成到現(xiàn)有 的配電網(wǎng)系統(tǒng)中,是未來分布式電源的發(fā)展趨勢,但是如果大量的分布式電源接入配電網(wǎng), 勢必會對現(xiàn)有配電網(wǎng)產(chǎn)生巨大的影響。影響主要體現(xiàn)在對配電網(wǎng)運(yùn)行的影響和對配電網(wǎng)規(guī) 劃的影響兩個方面,例如會對配電系統(tǒng)的電壓分布、電能質(zhì)量、繼電保護(hù)配置方案、網(wǎng)損以 及可靠性等方面產(chǎn)生影響。
[0004] 現(xiàn)有的分布式電源接入對配電網(wǎng)影響的評估方法,往往只考慮對配電網(wǎng)運(yùn)行的影 響,或是只考慮對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響,考慮問題過于片面,沒有全面、直觀地反映分布式電 源接入對配電網(wǎng)的影響。
[0005] 本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于綜合考慮分布式電源接入對于配電網(wǎng)在運(yùn)行以及規(guī)劃方 面的影響,建立了分布式電源接入后對配電網(wǎng)產(chǎn)生影響的評估指標(biāo)體系以及基于層次分析 法的綜合評估模型,并計(jì)算了各指標(biāo)的權(quán)重,達(dá)到綜合評估分布式電源對于配電網(wǎng)影響的 目的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明為解決現(xiàn)有的分布式電源接入對配電網(wǎng)影響的評估方法,沒有全面、直觀 和真實(shí)地反映分布式電源接入對配電網(wǎng)的影響的問題,而提出一種分布式電源接入對配電 網(wǎng)影響的綜合評估方法。
[0007] -種分布式電源接入對配電網(wǎng)影響的綜合評估方法,按以下步驟進(jìn)行:
[0008] -、建立綜合評估模型:基于層次分析法將綜合評估模型分為三個層次,分別為: 目標(biāo)層A、準(zhǔn)則層B和方案層C,首先,確定綜合評估模型的目標(biāo)層元素,目標(biāo)層元素只有一 個,為a,即各項(xiàng)影響指標(biāo)權(quán)重a;其次,確定綜合評估模型的準(zhǔn)則層元素,分布式電源接入 對配電網(wǎng)影響主要體現(xiàn)在對配電網(wǎng)運(yùn)行的影響和對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響兩個方面,因此準(zhǔn)則 層元素有兩個,為b1和b2,即對配電網(wǎng)運(yùn)行的影響b1和對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響b2 ;最后確定 綜合評估模型的方案層元素,對配電網(wǎng)運(yùn)行的影響和對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響具體體現(xiàn)在五個 影響指標(biāo)上,即對配電網(wǎng)網(wǎng)損影響指標(biāo)Idl、對電壓質(zhì)量影響指標(biāo)Id2、對電網(wǎng)可靠性影響 指標(biāo)Id3、對環(huán)境影響指標(biāo)Id4和延緩網(wǎng)絡(luò)更新影響指標(biāo)Id5,上述五個指標(biāo)按一定的對應(yīng) 關(guān)系可得到方案層的五個元素,分別為cl、c2、c3、c4和c5 ;
[0009] 二、建立判斷矩陣:
[0010] 二.一、建立目標(biāo)層A下準(zhǔn)則層B的判斷矩陣;
[0011] 二.二、建立準(zhǔn)則層B下方案層C的判斷矩陣;
[0012] 由于準(zhǔn)則層B的元素為bl和b2兩個元素,因此準(zhǔn)則層B下方案層C的判斷矩陣 為兩個判斷矩陣,分別為bl控制下方案層C的判斷矩陣和b2控制下方案層C的判斷矩陣;
[0013] 二?三、在步驟二?二基礎(chǔ)上,建立方案層C下各影響指標(biāo)Idl、Id2、Id3、Id4和 Id5構(gòu)成的判斷矩陣;
[0014] 三、建立綜合評估方法的求和公式:
[0015]
'f:i=l、2、.3、4、:5, (1>
[0016] 式中:N是影響指標(biāo)個數(shù);L是第i個影響指標(biāo);wi是第i個影響指標(biāo)的權(quán)重,權(quán)重 滿足下式:
[0017]
且WlG[0, 1],i= 1、2、3、4、5, (2)
[0018] 四、各項(xiàng)影響指標(biāo)求值及相應(yīng)權(quán)重的計(jì)算:
[0019] 四.一、各項(xiàng)影響指標(biāo)的求值:
[0020] ①、分布式電源接入對配電網(wǎng)網(wǎng)損影響指標(biāo)Idl,
[0021]
[0030] 其中公式⑶~(7)中DG為分布式電源;
[0031] 四.二、各項(xiàng)影響指標(biāo)的權(quán)重:
[0032] ①、根據(jù)目標(biāo)層A下準(zhǔn)則層B的判斷矩陣求得準(zhǔn)則層B相對于目標(biāo)層元素a的權(quán) 重向量;
[0033] ②、根據(jù)bl控制下方案層C的判斷矩陣和b2控制下方案層C的判斷矩陣求得方 案層C相對于準(zhǔn)則層元素bl和b2的權(quán)重向量;
[0034] ③、根據(jù)上述步驟①和步驟②獲得的結(jié)果求得各項(xiàng)影響指標(biāo)Idl、Id2、Id3、Id4和 Id5相對于目標(biāo)層元素a的權(quán)重向量;
[0035] 五、根據(jù)步驟三中的求和公式進(jìn)行求和。
[0036] 本發(fā)明包括以下有益效果:
[0037] 1、本申請同時考慮分布式電源接入對配電網(wǎng)運(yùn)行的影響和對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響, 提出了基于層次分析法的綜合評估模型,并根據(jù)1~9標(biāo)度法建立了相應(yīng)的判斷矩陣,結(jié)合 分布式電源接入對于配電網(wǎng)的各項(xiàng)影響指標(biāo),計(jì)算得出了各指標(biāo)的權(quán)重,達(dá)到了綜合評估 分布式電源接入對于配電網(wǎng)影響的目的,全面、直觀和真實(shí)地反映分布式電源接入對配電 網(wǎng)的影響,為實(shí)際工作提供有價值的指導(dǎo);
[0038] 2、判斷矩陣體現(xiàn)著使用者對模型中各因素重要性的傾向性選擇,故在引用該模型 進(jìn)行其他場合的應(yīng)用或計(jì)算時,可以根據(jù)專家意見或?qū)嶋H情況自行比較各個因素的權(quán)重以 得到判斷矩陣,使規(guī)劃工程人員在進(jìn)行分布式電源接入規(guī)劃問題時根據(jù)需要有側(cè)重地區(qū)別 對待,靈活規(guī)劃分布式電源位置和定容,而且它還可為調(diào)度人員根據(jù)實(shí)際情況經(jīng)濟(jì)調(diào)度分 布式電源運(yùn)行提供依據(jù),從而最大限度地發(fā)揮分布式電源的經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0039] 圖1為基于層次分析法的綜合評估模型結(jié)構(gòu)圖;
[0040] 圖2為仿真計(jì)算得出的分布式電源不同接入情況的綜合評估結(jié)果對比示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合圖1和具體實(shí) 施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0042]
【具體實(shí)施方式】一、本實(shí)施方式所述的一種分布式電源接入對配電網(wǎng)影響的綜合評 估方法,按以下步驟進(jìn)行:
[0043] 一、建立綜合評估方法的求和公式:分布式電源接入對于電網(wǎng)的各項(xiàng)影響都可作 為單一指標(biāo)用來衡量分布式電源接入對配電網(wǎng)某一屬性方面的影響,為了綜合評估分布式 電源的影響,本申請采用上述各指標(biāo)的加權(quán)求和作為分布式電源接入對電網(wǎng)影響的綜合評 估,即
[0044]
2,.. 3-,4,: %:Cl5:
[0045] 式中:N是影響指標(biāo)個數(shù);L是第i個影響指標(biāo);wi是第i個影響指標(biāo)的權(quán)重,權(quán)重 滿足下式:
[0046]
且WlG[0, 1],i= 1、2、3、4、5, (2)
[0047] 二、建立綜合評估模型:基于層次分析法將綜合評估模型分為三個層次,分別為: 目標(biāo)層A、準(zhǔn)則層B和方案層C,如圖1所示,首先,確定綜合評估模型的目標(biāo)層元素,目標(biāo)層 元素只有一個,為a,即各項(xiàng)影響指標(biāo)權(quán)重a;其次,確定綜合評估模型的準(zhǔn)則層元素,分布 式電源接入對配電網(wǎng)影響主要體現(xiàn)在對配電網(wǎng)運(yùn)行的影響和對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響兩個方 面,因此準(zhǔn)則層元素有兩個,為bl和b2,即對配電網(wǎng)運(yùn)行的影響bl和對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響 b2;最后確定綜合評估模型的方案層元素,對配電網(wǎng)運(yùn)行的影響和對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響具 體體現(xiàn)在五個影響指標(biāo)上,即對配電網(wǎng)網(wǎng)損影響指標(biāo)Idl、對電壓質(zhì)量影響指標(biāo)Id2、對電 網(wǎng)可靠性影響指標(biāo)Id3、對環(huán)境影響指標(biāo)Id4和延緩網(wǎng)絡(luò)更新影響指標(biāo)Id5,上述五個指標(biāo) 按一定的對應(yīng)關(guān)系可得到方案層的五個元素(見公式(8)所示關(guān)系),分別為cl、c2、c3、 c4 和c5 ;
[0048] 三、建立判斷矩陣<