(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 202210756280.3
(22)申请日 2022.06.29
(71)申请人 国网江苏省电力有限公司电力科 学
研究院
地址 210000 江苏省南京市江宁区帕威尔
路1号
申请人 国家电网有限公司
国网江苏省电力有限公司
江苏省电力试验研究院有限公司
(72)发明人 缪惠宇 史明明 费骏韬 刘建
肖晶 袁晓冬 张宸宇 刘瑞煌
姜云龙 郭佳豪
(74)专利代理 机构 南京纵横知识产权代理有限
公司 32224
专利代理师 母秋松(51)Int.Cl.
H02J 3/00(2006.01)
H02J 3/38(2006.01)
H02J 3/48(2006.01)
G06Q 50/06(2012.01)
G06F 30/20(2020.01)
(54)发明名称
计及区域综合能源系统接入的配网可靠性
评估方法、 装置及存 储介质
(57)摘要
本发明公开了计及区域综合能源系统接入
的配网可靠性评估方法、 装置及存储介质, 根据
获得的配电网与RIES设备元件的运行状态进行
在故障日下 RIES‑配电网联合系统的最优负荷削
减模型计算, 获得配电网与RIES设备元件在故障
日内最优削减负荷; 根据配电网与RIES设备元件
在故障日内最优削减负荷, 计算配电网负荷点可
靠性指标、 配电网系统可靠性指标、 RIES供能可
靠性指标。 本发 明提供的计及区域综合能源系统
接入的配网可靠性评估方法、 装置及存储介质,
可以有效评估含RIES的配电网可靠性, 揭示RIES
对配电网可靠性的影响, 从系统可靠性的角度为
RIES接入配电网后的调度运行提供参 考。
权利要求书10页 说明书24页 附图3页
CN 115333080 A
2022.11.11
CN 115333080 A
1.一种计及区域综合能源系统接入的配网可靠性评估方法, 其特征在于: 包括如下步
骤:
建立RIES ‑配电网联合系统模型, 根据RIES ‑配电网联合系统模型建立RIES ‑配电网联
合系统的最优负荷削减 模型;
根据获得的配电网与RIES设备元件的运行状态进行在故障日下RIES ‑配电网联合系统
的最优负荷削减 模型计算, 获得配电网与RIES设备 元件在故障日内最优削减负荷;
根据配电网与RIES设备元件在故障日内最优削减负荷, 计算配电网负荷点可靠性指
标、 配电网系统可靠性指标、 RIES供能可靠性指标。
2.根据权利要求1所述的一种计及区域综合能源系统接入的配网可靠性评估方法, 其
特征在于: 所述获得配电网与RIES设备 元件的运行状态, 包括如下步骤:
生成两个[0,1]之间 的随机数ξ1、 ξ2, 由配电网与RIES设备元件故障率和修复率计算配
电网与RIES设备 元件的无故障运行时间T TF和故障修复时间T TR, 计算公式为:
其中, γ、 μ为配电网与RIES设备 元件的故障率和修复率;
配电网与RIES设备元件状态在正常运行与故障停运两种状态间相互转换, 基于序贯蒙
特卡洛模拟对RIES ‑配电网联合系统运行状态随机抽样, 每次抽样 选择TTF最小的配电网或
RIES设备元件作为本次故 障元件, 并将本次故 障元件的TTR作为本次故 障时间, 以此类推,
得到模拟年限内逐小时的元件故障, 根据年限内逐小时的元件故障获得故障日。
3.根据权利要求1所述的一种计及区域综合能源系统接入的配网可靠性评估方法, 其
特征在于: 获得配电网与RIES设备 元件在故障日内最优削减负荷的方法, 包括如下步骤:
求解在故障日下RIES ‑配电网联合系统的最优负荷削减模型, 得到逐小时的RIES能量
转换设备出力、 储能设备出力、 负荷削减量、 联络线功 率和配电网孤岛内可由RIES恢复供电
的负荷;
所述RIES ‑配电网联合系统的最优负荷削减 模型计算公式如下:
minF=fPSE+fALW+fLC+fP
式中: fPSE为购售能成本; fALW为弃光、 弃风成本; fLC为负荷削减成本; fP为孤岛失负荷惩
罚; 约束条件包括设备故障约束、 能量平衡约束、 设备出力约束、 储能约束、 负荷削减约束和
联络线功率约束。
4.根据权利要求3所述的一种计及区域综合能源系统接入的配网可靠性评估方法, 其
特征在于: fPSE计算公式为:
式中: PE,t为t时刻联络线上RIES购/售电功率, PG,t为t时刻RIES向上级气网的购气功
率, PE,t为正代表RIE S向配电网购电, PE,t为负代表RIES向配电网售电; pG,t为t时刻购气价
格; T为调度周期; pE,t为t时刻购/售电价格:权 利 要 求 书 1/10 页
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2式中:
为t时刻购电价格,
为t时刻售电价格;
fALW计算公式为:
式中: RPV,t、 RWT,t为t时刻弃光、 弃风功率; rPV、 rWT为弃光、 弃风 价格; T为调度周期;
fLC计算公式为:
式中: RE,t为t时刻电负荷削减功率;
为t时刻允许有限降温供热的热负荷削减功率;
为t时刻导致停供的热负荷削减功率; rE,t为t时刻电负荷削减价格;
为t时刻允许有限
降温供热的热负荷削减价格;
为t时刻导 致停供的热负荷削减价格; T为调度周期;
fP计算公式为:
式中: NLP为孤岛内无法得到供电的负荷数量; ri为孤岛内第i个无法得到供电的负荷权
重系数; LiDN,t为孤岛内t时刻第i个无法得到供电的负荷功率; T为调度周期。
5.据权利要求3所述的一种计及区域综合能源系统接入的配网可靠性评估方法, 其特
征在于: 所述设备故障约束的计算公式如下:
PKi,t=0,i=1,2,...,m
式中: PKi,t为t时刻设备 Ki的功率, m为RIES ‑配电网联合系统设备总数;
能量平衡约束包括:
电功率平衡约束计算公式如下:
式中:
为t时刻电储能充、 放电功率; PPV,t为t时刻光伏发电功率, PWT,t为t时刻
风力发电功率; RE,t为t时刻电负荷削减功率、 PE,t为t时刻联络线上RIES购/售电功率, RPV,t、
RWT,t为t时刻弃光、 弃风功率,
为t时刻热电联产机组电出力,
为t时刻电锅炉进气
功率, LE,t为可中断负荷;
热功率平衡约束计算公式如下:
式中:
为t时刻热储能充、 放热功率;
为t时刻允许有限降温供热的热负荷
削减功率;
为t时刻导致停供的热负荷削减功率,
为t时刻电锅炉热出力,
为t时
刻热电联产机组热 出力,
为t时刻燃气锅炉热 出力, LH,t为t时刻用户热负荷需求;
气功率平衡约束计算公式如下:
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专利 计及区域综合能源系统接入的配网可靠性评估方法、装置及存储介质
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