旗开得胜 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:
min?Eloss,k
k?1Ns其中,Eloss,k为场景k的期望损耗功率;Ns为场景个数。 约束条件: (1) 潮流约束
?Pg,i,k+Pp,i,k?Pld,i,k=Vi,k?Vj,k(Gijcosθij,k+Bijsinθij,k)?j?i ?Q+Q?Q=VV(Gsinθ?Bcosθ)?g,i,kp,i,kld,i,ki,k?j,kijij,kijij,kj?i?式中:Pg,i,k,Qg,i,k分别为上级电网在场景k节点i的有功、无功功率;Pp,i,k,Qp,i,k分别为光伏发电在场景k节点i的有功、无功功率;Pld,i,k,Qld,i,k分别为场景k节点i的有功、无功负荷;Vi,k,Vj,k分别为节点i,j在场景k的电压幅值;Gij,Bij分别为节点导纳矩阵中节点i,j间的电导
与电纳;θij,k为节点i,j在场景k的相角差。 (2) 待选节点装机容量约束
rmax0?Pp,m?Pp,m
rmax式中:Pp,m为待选节点m处光伏发电的配置容量;Pp,m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
?Pm?1Nmrp,mr?Pp,total
1
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旗开得胜 r式中:Nm为待选节点个数;Pp,total为光伏总配置容量。
(4) 光伏有功出力与无功出力约束
Qp,m,k=Pp,m,ktan?
式中:Pp,m,k,Qp,m,k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
Pr{0?Sl,k?Slmax}??
式中:Sl,k为支路l在场景k的视在功率幅值;Slmax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
Pr{Vimin?Vi?Vimax}??
式中:Vimax,Vimin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
max0?ST,n?ST,n
式中:ST,n为主变n的视在功率幅值;STmax,n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
maxf1??Tk[REtu,k?REre,k]?REfs?REdu?IC?OC (1)
k?1NtyREtu,k=??ptu,k(t)Ps,i,k(t)?t (2)
t?1i?1TTNseREre,k=??preURs,i,k(t)?t (3)
t?1i?1Nse2
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旗开得胜 REfs=?pfsPs,i,max (4)
i?1NseREdu=Cinv(1?1) (5) er??=lg(1??) (6)
lg(1??)?=?Pi?1Nses,i,maxPNL (7)
r(1?r)YiIC??Ci (8)
(1?r)Yi?1i?1NseOC?fmaIC (9)
RE,REre,k其中,f1为储能系统年净利润;tu,k分别为储能系统在第k典型日的分时电价收益、
备用收益;
REfs,k,REdu分别为储能系统的年财政补贴收益、延缓电网升级效益;IC,OC分别
Nty
为储能系统的年投资成本、年运行维护成本;时间;ptu,k(t)Ps,i,k(t)为典型日的个数;Tk为第k典型日的持续
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;
为第k典型日时段t的分时电价;?t为时段间隔;Nse为储能系统待选节点数;T为
URs,i,k(t)日内时段个数;
为节点i储能系统在第k典型日时段t的备用功率;pre为备用价格;
pfs为政府补贴电价;Ps,i,max为节点i储能系统的额定功率;Cinv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;Ci为节点i储能系统的投资成本;Yi为节点i储能系统的循环寿命;fma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
minf2??Tk?lk(t)?t (10)
k?1t?1NtyTlk(t)??Vm,k(t)?Vn,k(t)Gmncos[θmn,k(t)] (11)
mn?mV(t),Vn,k(t)其中,f2为年网络损耗能量;lk(t)为第k典型日时段t的网络损耗功率;m,k分别
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