计及光伏发电的配电网充裕度评估方法与流程

本发明涉及配电网弹性评估，尤其涉及一种计及光伏发电的配电网充裕度评估方法。

背景技术：

1、配电网充裕度评估是评估供电能力在特定时间、空间或条件下是否能够满足需求的过程，对配电网的规划、决策具有重要参考意义。

2、传统的配电网充裕度评估通常是通过失负荷率(loss of load probability，lolp)、失负荷期望(loss of load expectation，lole)等评估包括备用在内的最大供电能力。然而，随着配电网中可再生能源渗透率的不断增大，以光能为代表的分布式能源正大规模并入配电网，给配电网的可靠运行带来更多挑战。此时，配电网的充裕度评估不仅要考虑负荷变化、机组停运和线路开断，还要将分布式能源的出力特性考虑在内。而光伏发电具有随机性、分散性等特点，导致出力误差较大，增加了配电网充裕度评估的难度。

3、因此，考虑大规模光伏发电接入配电网的情况下，如何更准确的进行配电网充裕度评估具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种计及光伏发电的配电网充裕度评估方法及装置，以解决目前难以准确衡量光伏发电接入对配电网充裕度评估的影响的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种计及光伏发电的配电网充裕度评估方法，包括：

3、获取配电网中不同用户的历史负荷数据；

4、根据每个用户的所述历史负荷数据对配电网中不同用户进行分类，并将每类用户所在区域记为配电网中的一个目标区域；

5、获取各个所述目标区域之间的光伏出力相关性；

6、根据所述光伏出力相关性和每个所述目标区域对应的供电充裕度，评估配电网的整体供电充裕度。

7、在一种可能的实现方式中，所述根据每个用户的所述历史负荷数据对配电网中不同用户进行分类，包括：

8、根据每个用户的所述历史负荷数据，计算得到配电网中各个用户之间的负荷关联性；

9、根据各个所述负荷关联性对配电网中不同用户进行分类。

10、在一种可能的实现方式中，根据各个所述负荷关联性对配电网中不同用户进行分类，包括：

11、根据各个所述负荷关联性进行聚类，获得对配电网中不同用户进行分类的初始分类结果；

12、判断所述初始分类结果中的每个用户是否均属于同一配电变压器和/或同一光伏电站；

13、若所述初始分类结果中的每个用户均属于同一配电变压器和/或同一光伏电站，则将所述初始分类结果作为最终分类结果；

14、若所述初始分类结果中存在某一用户与其他用户不属于同一配电变压器且不属于同一光伏电站，则将该用户记为疑似用户；

15、对于每个所述疑似用户，根据该疑似用户所属的配电变压器和/或该疑似用户所属的光伏电站重新确定该疑似用户的最终分类结果。

16、在一种可能的实现方式中，所述根据该疑似用户所属的配电变压器和/或该疑似用户所属的光伏电站重新确定该疑似用户的最终分类结果，包括：

17、根据该疑似用户所属的配电变压器和/或该疑似用户所属的光伏电站，从所述初始分类结果中确定该疑似用户的疑似分类；

18、根据该疑似用户对应的所述负荷关联性与每个所述疑似分类的聚类中心的距离，确定该疑似用户的最终分类结果。

19、在一种可能的实现方式中，获取各个所述目标区域之间的光伏出力相关性，包括：

20、针对每个所述目标区域，根据该目标区域中包括的每个光伏电站的光伏出力，计算该目标区域中包括的各个光伏电站的光伏出力之间的相关系数，记为第一相关系数；

21、根据所述第一相关系数，对每个所述目标区域中包括的各个光伏电站进行分类；

22、根据每个所述目标区域中包括的每类光伏电站的光伏出力，计算当前目标区域中包括的每类光伏电站的光伏出力与其他目标区域中包括的各类光伏电站的光伏出力之间的相关系数，记为第二相关系数；

23、根据各个所述第二相关系数，获取各个所述目标区域之间的光伏出力相关性。

24、在一种可能的实现方式中，根据所述光伏出力相关性和每个所述目标区域对应的供电充裕度，评估配电网的整体供电充裕度，包括：

25、根据所述光伏出力相关性和每个所述目标区域对应的供电充裕度，计算每个所述目标区域对应的供电充裕度的修正值；

26、根据每个所述目标区域对应的供电充裕度的修正值，评估配电网的整体供电充裕度。

27、在一种可能的实现方式中，根据所述光伏出力相关性和每个所述目标区域对应的供电充裕度，计算每个所述目标区域对应的供电充裕度的修正值，包括：

28、根据计算每个所述目标区域对应的供电充裕度的修正值；

29、其中，ei′为第i个所述目标区域对应的供电充裕度的修正值，ei为第i个所述目标区域对应的供电充裕度，rij为第i个所述目标区域与第j个所述目标区域之间的光伏出力相关性，j为配电网中除第i个目标区域之外的目标区域的集合，n为配电网中目标区域的数量。

30、在一种可能的实现方式中，所述的计及光伏发电的配电网充裕度评估方法，还包括：

31、基于配电网拓扑，根据配电网中光伏电站的分布位置，获取每个所述目标区域对应的光伏电站渗透率；

32、根据每个所述目标区域对应的供电充裕度的修正值，评估配电网的整体供电充裕度，包括：

33、根据每个所述目标区域对应的供电充裕度的修正值和每个所述目标区域对应的光伏电站渗透率，评估配电网的整体供电充裕度。

34、在一种可能的实现方式中，所述基于配电网拓扑，根据配电网中光伏电站的分布位置，获取每个所述目标区域对应的光伏电站渗透率，包括：

35、基于配电网拓扑，根据配电网中光伏电站的分布位置，获取每个所述目标区域包括的光伏电站的总发电功率；

36、根据每个所述总发电功率和相应的所述目标区域的总负荷功率，获取每个所述目标区域对应的光伏电站渗透率。

37、在一种可能的实现方式中，所述基于配电网拓扑，根据配电网中光伏电站的分布位置，获取每个所述目标区域对应的光伏电站渗透率，包括：

38、基于配电网拓扑，根据配电网中光伏电站的分布位置，获取每个所述目标区域包括的光伏电站的总额定容量；

39、根据每个所述总额定容量和相应的所述目标区域包括的配电变压器的总额定容量，获取每个所述目标区域对应的光伏电站渗透率。

40、本发明实施例提供一种计及光伏发电的配电网充裕度评估方法，通过先获取配电网中不同用户的历史负荷数据，根据每个用户的历史负荷数据对配电网中不同用户进行分类，并将每类用户所在区域记为配电网中的一个目标区域，然后获取各个目标区域之间的光伏出力相关性，进而根据光伏出力相关性和每个目标区域对应的供电充裕度，评估配电网的整体供电充裕度，从而在细粒度的每个目标区域对应的供电充裕度的基础上，考虑不同目标区域之间的光伏出力相关性的影响，进而结合光伏出力和配电网端各类用户的差异性更加准确的评估配电网的整体供电充裕度，为配电网的规划、决策提供良好的参考依据。