(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 20221082182 2.0 (22)申请日 2022.07.13 (71)申请人 山东大学 地址 250061 山东省济南市历下区经十路 17923号 (72)发明人 王明强　刘帅　胡宇曦　杨明　 王孟夏　王成福　王勇　董晓明　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 董雪 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 30/20(2020.01)G06F 111/04(2020.01) (54)发明名称 考虑净负荷最优可接纳域的配电网电源规 划方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种考虑净负荷最优可接纳 域的配电网电源规划方法及系统， 包括： 获取发 电机组有功和无功出力数据、 线路潮流及容量数 据和节点电压及相角数据； 以最小化年化机组投 资成本， 运营成本和可靠性成本之和为目标， 以 考虑净负荷扰动后的约束作为约束条件， 建立配 电网电源规划目标优化模型； 对约束条件进行消 除平方项及不确定性转化处理， 将目标优化模型 转换为仿射调整鲁棒优化模型， 然后将仿射调整 鲁棒优化模 型转化为无随机参数的确定性模型， 对所述确定性模 型进行求解， 得到最优的机组位 置及容量。 本发 明采用新的可靠性成本高效计算 方法， 无需引入0/1变量， 可以高效计算可靠性成 本， 大大提升了所提模型的计算效率。 权利要求书2页 说明书16页 附图4页 CN 115115251 A 2022.09.27 CN 115115251 A 1.一种考虑净负荷最优可接纳域的配电网电源规划方法， 其特 征在于， 包括： 获取发电机组有功和无功出力数据、 线路潮流及容 量数据和节点电压及相角数据； 以最小化年化机组投资成本， 运营成本和可靠性成本之和为目标， 以考虑净负荷扰动 后的约束作为约束条件， 建立配电网电源规划目标优化模型； 对约束条件进行消除平方项及不确定性转化处理， 将目标优化模型转换为仿射调 整鲁 棒优化模型， 然后将仿射调整鲁棒优化模型转化为无随机参数的确定性模型， 对所述确定 性模型进行求 解， 得到最优的机组位置及容 量。 2.如权利要求1所述的一种考虑净负荷最优可接纳域的配电网电源规划方法， 其特征 在于， 所述可靠性成本的计算具体如下： 对节点扰动域引入分段点， 计算分段点处的期望缺供电量EENS/期望弃风量EWS值， 进 而求出EENS/EWS的分段线性表达式； 引入均匀分段后每段 的长度， 将EENSi,t从 的函数改写为分段切负荷量的取值 的函数， 将EWSi,t从ΔARLi,t的函数改写为分段弃风量的取值ΔPWTs,i,t的函数， 删除了0/1变 量， 得到简化后的系统总可靠性成本 。 3.如权利要求2所述的一种考虑净负荷最优可接纳域的配电网电源规划方法， 其特征 在于， 简化后的系统总可靠性成本具体为： 其中， Crel为可靠性成本， πNL, πWT分别为切负荷与弃风成本的惩罚单价， Smax表示分段点 个数， 分别为分段切负荷量与分段弃风量的取值， 分别为总的负荷量与弃 风量的取值， 分别为分段线性EENS与EWS函数在s段的斜率， 分别为均匀分 段后的上扰动和下扰动的每段长度， 为给定参数。 4.如权利要求1所述的一种考虑净负荷最优可接纳域的配电网电源规划方法， 其特征 在于， 所述 考虑净负荷扰动 后的约束， 具体包括： 考虑净负荷扰动后的功率平衡约束、 线路潮流及容量约束、 节点电压、 相角约束、 机组 出力约束和备用调整能力约束。 5.如权利要求1所述的一种考虑净负荷最优可接纳域的配电网电源规划方法， 其特征 在于， 对约束条件进行消除平方项及不确定性 转化处理， 具体包括： 采用功率圆线性 化的方法消除约束条件中的平方项； 采用仿射策略， 构造了机组功率变化量与净负荷扰动功率之间的仿射关系， 建立仿射 调整鲁棒优化模型。 6.如权利要求1所述的一种考虑净负荷最优可接纳域的配电网电源规划方法， 其特征权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115115251 A 2在于， 引入辅助变量vi,t∈[0,1]， 对存在随机参数的不等式约束进 行处理， 以消除模 型中的 随机参数； 从而将仿射调整鲁棒优化模型转 化为无随机参数的确定性模型。 7.如权利要求1所述的一种考虑净负荷最优可接纳域的配电网电源规划方法， 其特征 在于， 对所述确定性模型进行求 解， 得到最优的机组位置及容 量， 具体为： 采用交替迭代启发式算法， 将原来的双线性问题转化为两个线性优化问题的迭代求 解， 从而实现了分配系数与可接纳域的联合优化， 进 而得到机组位置和容 量的最优结果。 8.一种考虑净负荷最优可接纳域的配电网电源规划系统， 其特 征在于， 包括： 数据获取模块， 用于获取发电机组有功和无功出力数据、 线路潮流及容量数据和节点 电压及相角数据； 模型构建模块， 用于以最小化年化机组投资成本， 运营成本和可靠性成本之和为目标， 以考虑净负荷扰动 后的约束作为约束条件， 建立配电网电源规划目标优化模型； 模型求解模块， 用于对约束条件进行消除平方项及不确定性转化处理， 将目标优化模 型转换为仿射调整鲁棒优化模型， 然后 将仿射调整鲁棒优化模型转化为无随机参数的确定 性模型， 对所述确定性模型进行求 解， 得到最优的机组位置及容 量。 9.一种终端设备， 其包括处理器和存储器， 处理器用于实现各指令； 存储器用于存储多 条指令， 其特征在于， 所述指 令适于由处理器加载并执行权利要求 1‑7任一项所述的考虑净 负荷最优可接纳域的配电网电源规划方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其中存储有多条指令， 其特征在于， 所述指令适于由终 端设备的处理器加载并执行权利要求 1‑7任一项所述的考虑净负荷最优可接纳域的配电网 电源规划方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115115251 A 3