(19)中华 人民共和国 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 202111443052.2 (22)申请日 2021.11.30 (71)申请人 国网河南省电力公司南阳 供电公司 地址 473000 河南省南阳市卧龙区人民北 路268号 (72)发明人 龚正国　郭雪丽　王爽　陈庆岩　 王莹　李婷婷　秦亚东　梁伟　 宋少　常悦　 (74)专利代理 机构 郑州知己知识产权代理有限 公司 41132 代理人 季发军 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) (54)发明名称 一种适应多元源荷接入的配电网规划系统 (57)摘要 本发明提供一种适应多元源荷接入的配电 网规划系统， 包括以下操作步骤： S1： 对规划中的 不确定性进行建模， 并且输入历史数据； S2： 规划 基础数据的输入； S3： 建立主动配电网规划模型； S4： 采用合适的算 法进行模型求解； S5： 输 出规划 方案； S6： 对规划方案进行评估验证。 本发明提供 的适应多元源荷接入的配电网规划系统， 该双层 规划模式侧重在于对配电网拓扑结构和配电网 主动元素进行协同规划， 并考虑高渗透率可能带 来的安全性约束， 提出一种含安全约束的配电网 多时间多端双层规划模型， 在经过双层规划模型 之后， 预期将提高新能源发电与负荷的匹配程 度， 大幅提升其接入比例， 规划方案能有利于运 行过程中清洁能源的消纳利用。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 114066315 A 2022.02.18 CN 114066315 A 1.一种适应多元源荷接入的配电网规划系统， 其特 征在于， 包括以下操作步骤： S1： 对规划中的不确定性进行建模， 并且输入历史数据， 所述历史数据包括风电数据、 光伏数据、 负荷数据、 电价数据； S2： 规划基础数据的输入， 所述基础数据包括规划年数据、 折现率数据和待选支路集数 据； S3： 建立主动 配电网规划模型， 采用主动 配电网双层规划模型， 上层规划模型考虑系统 的总体目标， 涉及年综合费用最小或年投资费用最小约束的条件为网络投资和建设约束， 下层规划模型涉及 网络运行费用最小或DG切除量最小的约束条件为运行安全约束和主动 管理约束， 下层规划保证系统安全稳定运行同时实现主动管理， 降低系统总的投资运行费 用， 下层规划与系统运行紧密结合； S4： 采用合适的算法进行模型求解， 该算法包括传统进化算法、 凸规划算法、 分支定界 法、 Benders分解算法、 列约束生成算法、 遗传算法、 粒子群算法、 模拟退火算法中的一种或 多种； S5： 输出规划方案； S6： 对规划方案进行评估验证， 若规划方案不合理则重新开始步骤S1 ‑S5直到规划方案 确认。 2.根据权利要求1所述的适应多元源荷接入的配电网规划系统， 其特征在于： 所述步骤 S3中， 上层规划模型包括： 发 ‑输协同规划、 源 ‑网‑荷‑储协同规划、 考虑多 能流协同运行的 配网规划。 3.根据权利要求2所述的适应多元源荷接入的配电网规划系统， 其特征在于： 所述发 ‑ 输协同规划以提高新能源消纳能力和传输能力为目标； 所述源 ‑网‑荷‑储协同规划的规划 目标是在配网层面加强网 ‑荷间双向支撑能力， 满足用户差异 化的负荷需求； 考虑多能流协 同运行的配网规划以在保证供能可靠性的前提下提高清洁能源消纳率和多能互补能力为 目标。 4.根据权利要求3所述的适应多元源荷接入的配电网规划系统， 其特征在于： 所述主动 配电网双 层规划模型的计算公式为： 上式中， T 为规划时间尺度， M为设备类 型， N为设备投建数量， αt为第t年的成本年折算系 数； IC是与网络拓扑、 系统容量等物理参数相关的投资边界； ED是与运行参数相关的运行边 界； EENS是系统稳定运行边界。 5.根据权利要求4所述的适应多元源荷接入的配电网规划系统， 其特征在于： 所述主动 配电网双层规划模型 的规划问题以投资变量为主要 决策变量， 其中， 主要 决策变量包括投权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114066315 A 2建变量Ii,j,t， 运行变量Oi,j,t， 和投建设备容量Pi,j,t； 目标函数多考虑规划方案的经济性、 可 靠性和低碳水平； 约束条件由投资约束g(Ii,j,t,Oi,j,t)， 运行约束h(Ii,j,t,Oi,j,t， Pi,j,t)、 可 靠性约束k(Ii,j,t,Oi,j,t， Pi,j,t)构成。 6.根据权利要求1 ‑5任意一项所述的适应多元源荷接入的配电网规划系统， 其特征在 于： 其技术框架包括三部分， 一是数据驱动层， 包括运行数据和环境数据， 分别来自于电源 侧、 电网侧、 用户侧、 储能侧， 数据采集后驱动数据处理、 数据分析， 从而生成场景； 二是运行 模拟层， 基于双层规划给出 的新型电力系统协同规划方案作为运行模拟层的输入， 通过短 期、 中期、 长期运行模拟， 评估方案的可行性， 其中源 ‑荷精细化预测是新型电力系统协同规 划方案提出的必 要前提； 三是输出指标层， 新型电力系统评价指标体系除了经济指标、 可靠 指标， 还应考虑低碳指标， 响应低碳电力市场机制； 如果输出的评价指标不满足目标要求， 则需要重新调整规划方案， 直至 评价指标满足目标要求。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114066315 A 3