(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211366928.2 (22)申请日 2022.11.03 (71)申请人 国网四川省电力公司电力科 学研究 院 地址 610000 四川省成 都市高新区锦晖西 二街16号 申请人 四川省新型电力系统研究院有限公 司 (72)发明人 李世龙　张华　丁理杰　刘凡　 王晶　方玉　龙呈　高艺文　 苏学能　杨勇波　雷潇　李奥　 贺星棋　许珂　 (74)专利代理 机构 成都睿道专利代理事务所 (普通合伙) 51217 专利代理师 薛波(51)Int.Cl. H02J 3/38(2006.01) H02J 3/32(2006.01) H02J 3/26(2006.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 113/04(2020.01) (54)发明名称 一种适应分布式光伏和储能的配电网联合 规划方法 (57)摘要 本发明涉及电力系统配电网规划技术领域， 具体而言， 涉及一种适应分布式光伏和储能的配 电网联合规划方法， 包括如下步骤： 以系统总成 本最小化为目标函数， 在三相潮流方程的基础上 建立考虑三相不平衡潮流约束的分布式能源规 划模型； 通过正则化优化策略对 各约束条件进行 互补性重构， 构建非线性规划问题， 通过求解非 线性规划问题的最优化方法对所述分布式能源 规划模型进行求解， 获得配电网最优规划方案。 基于本发明所 获得的配电网规划方案， 能够最小 化系统在一年中每个季节的规划和运行成本， 保 证光伏和储能等分布式能源经济的安全接入， 并 确保配电网的安全可靠运行。 权利要求书3页 说明书7页 附图2页 CN 115425695 A 2022.12.02 CN 115425695 A 1.一种适应分布式光伏和储能的配电网联合 规划方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 步骤一、 以系统总成本最小化为目标函数， 在三相潮流方程的基础上建立考虑三相不 平衡潮流约束的分布式能源规划模型； 步骤二、 通过正则化优化策略对各约束条件进行互补性重构， 构建非线性规划问题， 通 过求解非线性规划问题的最优化方法对所述分布式能源规划模型进行求解， 获得配电网最 优规划方案 。 2.如权利要求1所述的适应分布式光伏和储能的配电网联合规划方法， 其特征在于， 所 述目标函数为： 上式中，DER表示所有发电项目的集合， 表示发电项目 G总投资成本， 表示s季 度发电项目 G运行成本， 表示s季度从电网购电的成本， CIs表示s季度发电收益， S表示 一年中的四季。 3.如权利要求2所述的适应分布式光伏和储能的配电网联合规划方法， 其特征在于， 所 述三相潮流方程 为： 上式中， 表示n节点t时刻 相的有功功率， 表示n节点t时刻 相的电压幅值， 表示m节点t时刻 相的电压幅值， 表示mn节点 相间的电导， 表示n节点t时刻 相 的电压向角， 表示m节点t时刻 相的电压向角， 表示mn节点 相间的电纳，T表示一 天内的时刻集合， N表示节点集合， 表示相的集合， 表示n节点t时刻 相的无功功率， 表示m节点t时刻 相的电压幅值。 4.如权利要求3所述的适应分布式光伏和储能的配电网联合规划方法， 其特征在于， 通 过计算节点 导纳矩阵Y， 得到所述电导 以及电纳 。 5.如权利要求3所述的适应分布式光伏和储能的配电网联合规划方法， 其特征在于， 所 述三相不平衡潮流约束为： 上式中， 表示用户的连接相， ， 表示n节点t时刻注入的有功功率， 表示n节点t时刻的有功负荷， 表示存在有功和无功注入功率的节点， 表示n节点 t时刻注入的无功 功率， 表示n节点t时刻的无功负荷。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115425695 A 26.如权利要求5所述的适应分布式光伏和储能的配电网联合规划方法， 其特征在于， 各 约束条件包括电力负荷平衡约束、 电网购买电能约束、 运行约束以及所述三相不平衡潮流 约束。 7.如权利要求6所述的适应分布式光伏和储能的配电网联合规划方法， 其特征在于， 所 述电力负荷平衡约束为： 上式中， 表示i用户t时刻的电力需求， 表示i用户t时刻需求的外部电网的电 力， 表示i用户t时刻需求的太阳能光伏发电功率， 表示i用户t时刻需求的锂离子 电池c的放电功率， C表示电池类型集 合，I表示用户集 合； 所述电网购买电能约束为： 上式中， 表示用于线性化互补问题的二进制变量， 表示i用户t时刻卖给电网的 过剩功率， M表示一个预设的大 数值； 所述运行约束为： 上式中， 表示i用户t时刻需求的锂离子电池 c储存的能量， 表示i用户t时刻需 求的锂离子电池 c的充电功率， 表示充电效率， 表示时间间隔， 表示i用户t时刻需 求的锂离子电池 c的放电功率， 表示放电效率， 表示i用户t‑1时刻需求的锂离子 电池c储存的能量， 表示锂离子电池 c的最大荷电状态， 表示锂离子电池 c的最 大放电深度， 表示锂离 子电池c的最大容 量， 表示一个二进制变量。 8.如权利要求1至7任一项所述的适应分布式光伏和储能的配电网联合规划方法， 其特 征在于， 所述步骤二具体为： 引入一个正参数 ， 循环过程中驱动该参数趋于零的方式求解， 直至参数 满足预设误差值， 获得局部最优解。 9.如权利要求8所述的适应分布式光伏和储能的配电网联合规划方法， 其特征在于， 步 骤二还包括： 当没有获得局部最优解时， 引入一个参数 ， 将参数 增大 倍， 进行迭代循环， 直至获得局部最优解， 将所述局部最优解作为配电网最优规划方案 。 10.如权利要求9所述的适应分布式光伏和储能的配电网联合规划方法， 其特征在于，权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115425695 A 3