CN103514570A - 一种含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，包括以下步骤：建立基于全寿命周期成本的多目标优化函数；确定约束条件；进行配电网扩展规划综合优化。本发明提供一种含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，将分布式电源作为可优化因素，以扩展电网成本最小为目标函数，提供多约束条件下的变电站、分布式电源和馈线网络综合优化规划方法。通过求解，获得规划区域待建变电站的位置、容量，馈线网的结构及分布式电源优化配置的最优方案。

Description

一种含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法

技术领域

本发明属于配电网规划技术领域，具体涉及一种含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法。

背景技术

传统配电网规划的主要任务是根据规划期间网络中的空间负荷预测结果和现有网络的基本状况来确定最优的系统建设方案，即在满足负荷增长和安全可靠性供电的前提下，使得配电网络升级改造建设和运行费用最小。当配电系统容量满足不了所辖区内负荷的增长需求时或者某些用户对供电可靠性提出更高要求时，就需要对系统进行相应的增容。传统的增容方法通常是增加向常规电源的购电量，并对电网进行扩展规划，即在满足未来负荷增长要求以及网络运行约束的前提下，寻找一组最优的决策变量(如变电站位置和容量、馈线的路径和尺寸等)，使投资、运行、检修和网损等费用之和最小。

随着分布式发电的出现，使规划人员在制定增容方案时有了更多选择，不仅仅是新建变电站和馈线，还可以将分布式发电纳入新的选择，以实现更为显著的效益。但考虑到分布式电源（Distributed Generation，DG）自身具有分散、随机变动等特点，大量并网后将使配电网从辐射形的网络变成遍布中小电源和用户的互联网络，从单纯的“配电系统”转化成为一个“电力交换系统”，从而对配电网规划、运行和管理产生较大的影响。在配电网规划层面来看，分布式电源的出现，使得电网规划人员在选择最优方案时必须考虑到它所带来的影响，主要包括以下几个方面：

（1）负荷预测难度加大、规划不确定性增加。

由于分布式电源可就地平衡部分负荷，且分布式电源类型、容量、安装地点以及投入时间难以预测，随着分布式电源的大量接入，将导致配电网网供负荷（总量、分区和分电压等级）预测难度加大，不利于编制配电网规划的变电站布点和线路规划方案，加大了配电网规划的不确定性。

（2）可能导致配电网网架结构局部发生调整。

对于直接接入10kV配电网的分布式电源，分布式电源按辐射、T接或Π接三种情况接入配电网，对于架空网结构可能新增T接节点，对于电缆网可能新增Π接节点。这种结构的变化，增加了线路改造的工程量，并对保护的配置提出了新的要求，在规划中加以考虑。

（3）对配电网设备和自动化带来一定影响。

总体上分布式电源接入对配电网的短路电流水平贡献较小，其对配电网一次设备选型影响有限。局部地区大量分布式电源接入配电网，尤其是旋转电机（如燃机等）类型的分布式电源，将导致配电网的短路电流水平增加较多，有时可能需要更换相应的开关设备。为适应短路水平增加和电网结构变换，需要对原配电网的保护进行重新设计和配置，增加必要的保护手段和装置。对于可能产生双向潮流的线路，其上级变压器需增加必要的逆功率保护，以避免功率倒送。为监控分布式电源的运行情况，配电网需增加必要的监控设施和通信装置。

（4）对配电网投资效益产生一定影响。

大量间歇式分布式电源的接入使得配电网设备负载率降低、备用容量增加，配电网的单位负荷和单位电量的供电成本增加，将导致配电网资产运营效率降低。为适应分布式电源的接入，电网需新增保护装置、监控设备和自动化通信装置，更换开关设备等，也将增加电网的投资。分布式电源就地消纳，将导致配电网售电量减少。以上这些因素都将导致电网资产的投资回报率有所下降。

（5）对运营管理提出更高要求

为确保分布式电源接入后电网的安全与优质运行，必须配置相关电力电子设备，实施相应的控制策略与调节手段，将分布式电源的运行与配电网的运行进行有效的集成。这就要求一方面需要对配电设备、系统进行改造，另一方面需要从传统的对配电网被动管理向主动管理过渡。在规划阶段应如何为电网的安全优质运行提供有力条件，是目前亟需解决的问题。此外，由于分布式电源的机组类型及其所采用的一次能源的多样化，随着分布式电源的广泛应用，使得国家能源政策、能源规划等直接渗透到与分布式电源相关的电力系统规划中，并影响着电力系统规划决策过程。

（6）分布式电源可作为线路或变电站的替代方案

当系统容量满足不了负荷的增长或者配电网的可靠性无法满足供电要求时，需要考虑增容。传统的增容方法通常是以增加变电站和增设线路的方式对配电网进行扩展规划，即在满足未来负荷增长要求以及网络运行约束的前提下，寻找一组最优的决策变量（如变电站位置、容量和馈线的路径、尺寸等），使投资、运行和网损等费用之和最小。而分布式电源的出现使配电网增容不再局限于新建变电站和馈线，有了其它选择。在以成本最小化的规划思路下，分布式电源被认为可推迟配电网建设投资。因此，在配电网出现供电容量缺额的情况下，分布式电源可作为线路或变电站的替代方案。这对于负荷增长速度缓慢的情况下尤为突出。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，将分布式电源作为可优化因素，以扩展电网成本最小为目标函数，提供多约束条件下的变电站、分布式电源和馈线网络综合优化规划方法。通过求解，获得规划区域待建变电站的位置、容量，馈线网的结构及分布式电源优化配置的最优方案。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

提供一种含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：建立基于全寿命周期成本的多目标优化函数；

步骤2：确定约束条件；

步骤3：进行配电网扩展规划综合优化。

所述步骤1中，以扩展电网年成本最小为目标函数建立优化模型；

所述目标函数为：

minC=CI+CO+CF                           （1）

其中，C为扩展电网年成本，CI为年投资费用，CO为年运行费用，CF为年故障损失费用；

且年投资费用表示为：

$\mathrm{CI}=\underset{i=1}{\overset{N_{\mathrm{snew}}}{\mathrm{\Σ}}}\left[f\left(S_i\right)\frac{i_c{(1+i_c)}^n}{{(1+i_c)}^n-1}\right]+\underset{j=1}{\overset{M_{\ln \mathrm{ew}}}{\mathrm{\Σ}}}\left[f\left(L_j\right)\frac{i_c{(1+i_c)}^m}{{(1+i_c)}^n-1}\right]---\left(2\right)$

式（2）中，N_snew和M_lnew分别为新建变电站个数和新建线路条数，n和m分别为变电站折旧年限和线路折旧年限，i_c为折现率，f(S_i)和f(L_j)分别为第i个变电站的投资费用和第j条线路的投资费用，S_i为第i个变电站的容量，L_j为第j条线路的长度；

年运行费用表示为：

$\mathrm{CO}=\underset{i=1}{\overset{N_{\mathrm{snew}}}{\mathrm{\Σ}}}u\left(S_i\right)+I_e\×R_e+I_{\mathrm{loss}}\×R_{\mathrm{loss}}---\left(3\right)$

式（3）中，u(S_i)为第i个变电站的运行费用，I_e为初始投资费用，R_e为网络运行维护率，I_loss为单位网损费用，R_loss为含分布式电源的配电网网损；

年故障损失费用表示为：

CF=E_outage×I_price-s                       （4）

式（4）中，E_outage为年缺供电量期望值，I_price-s为平均售电成本。

所述步骤2中，含分布式电源的配电网扩展综合优化需满足的约束条件包括辐射网络潮流方向约束、节点电压约束、支路电流约束、节点功率平衡约束、分布式电源接入容量约束和供电距离约束。

所述约束条件中：

1）辐射网络潮流方向约束为：

N=M+1                                     （5）

式（5）中，N为扩展网络的节点总数，M为扩展网络的支路总数；

2）节点电压约束为：

U_imin≤U_i≤U_imax  i∈N                     （6）

式（6）中，U_i为网络节点电压，U_imax和U_imin分别为网络节点电压上限值和下限值；

3）支路电流约束为：

I_ij≤I_ijmax  i,j∈M                        （7）

式（7）中，I_ij为网络支路电流值，I_ijmax为网络支路电流上限值；

4）节点功率平衡约束为：

P_i-P_i′-P_loss+P_DGi-P_Li=0                    （8）

式（8）中，P_i和P_i′分别为线路正向功率和反向功率，P_loss为线路损耗，P_DGi为网络节点分布式电源总容量，P_Li为网络节点负荷总量；

5）分布式电源接入容量约束为：

P_ΣDG≤P_max                                 （9）

式（10）中，P_ΣDG为分布式电源接入容量，P_max为分布式电源在系统中的最大接入容量；

6）供电距离约束为：

l_kimax≤R_lim                                （11）

式（11）中，l_kimax为第i个变电站的最大供电距离，R_lim为第i个变电站的最大供电半径限值。

所述步骤3包括以下步骤：

步骤3-1：输入负荷数据、分布式电源数据和现状电网数据；

步骤3-2：确定可行的变电站与分布式电源组合；

步骤3-3：配电网扩展规划综合优化。

所述步骤3-1中，负荷数据为目标年规划区域的空间负荷预测结果；所述分布式电源数据为目标年规划区域接入电网的分布式电源可接入总容量、可接入的位置以及可选择的容量序列，分布式电源可接入总容量根据规划区域的资源条件和电力负荷消纳情况而定；所述现状电网数据为规划区域现状电网的变电站和网络结构数据。

所述步骤3-2包括以下步骤：

步骤3-2-1：确定新建变电站的个数范围；

根据规划区域的负荷预测结果与现有变电站容量、已有站可增容的容量和出力较为稳定的分布式电源容量进行电力电量平衡，从而确定目标年缺少的变电容量，依据变电站的可选容量序列，确定新建的变电站的个数范围[N_s-min,N_s-max]，其中：

其中，S_max和S_min分别为候选变电站中的最大和最小容量，γ_max和γ_min为负载率的最大值和最小值，为功率因数，S_L为目标年负荷总量，S_total为目标年已有变电站增容容量总和；

步骤3-2-2：确定分布式电源与变电站的可行性组合；

在规划区域的空间负荷预测结果的基础上，根据新建的变电站的个数范围，考虑可扩容变电站的情况，在满足供电可靠性和个数限制的限制下，经过组合，获得可行的分布式电源与变电站组合。

所述步骤3-3包括以下步骤：

步骤3-3-1：初始变电站站址和分布式电源接入点；

依照需要新建的变电站个数范围，确定可新建变电站的站址，以坐标表示；

步骤3-3-2：基于伏罗诺依图划分变电站的供电范围；

以各变电站址为基点，作伏罗诺依图，各基点的V多边形便构成相应变电站的供电范围；

步骤3-3-3：优化供电网络；

根据所划分变电站的供电范围，在任一个变电站供电范围内，变电站位置、容量以及分布式电源接入点及接入容量均已确定，利用最小费用最大流法求取最优供电网络，计算目标函数，经过多次交替迭代实现全局的寻优。

所述步骤3-3-3中，利用最小费用最大流法求取最优供电网络的过程为：给定网络D=(N,M)，在每条弧(i,j)∈M上，存在着单位流量费用C_ij，所谓的最小费用最大流问题就是求最大的流量组合，使得流的总费用最低，从而获得最优供电网络。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

（1）本方法基于全寿命周期费用，提供多约束条件下的变电站、分布式电源与馈线网络的综合优化规划，确保求解的结果为全局最优结果；

（2）本方法依据伏罗诺依图（Voronoi图）对变电站供电范围进行划分，保证了相对于其他变电站而言，任意一个负荷节点到其所在V多边形内的变电站的距离是最短的，从而确保了负荷点到相应变电站的投资最小。

附图说明

图1是本发明实施例中以扩展电网成本最小为目标函数建立的优化模型示意图；

图2是本发明实施例中含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法流程图；

图3是本发明实施例中基于伏罗诺依图划分7座变电站供电范围的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图2，提供一种含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：建立基于全寿命周期成本的多目标优化函数；

步骤2：确定约束条件；

步骤3：进行配电网扩展规划综合优化。

所述步骤1中，考虑全寿命周期费用，以扩展电网年成本最小为目标函数建立优化模型。在计算费用时，含分布式电源的配电网扩展规划优化模型并不必覆盖寿命周期内的所有细节成本，可进行适当简化，简化后的全寿命周期成本模型见附图1所示。

所述目标函数为：

minC=CI+CO+CF                         （1）

其中，C为扩展电网年成本，CI为年投资费用，CO为年运行费用，CF为年故障损失费用；

且年投资费用表示为：

$\mathrm{CI}=\underset{i=1}{\overset{N_{\mathrm{snew}}}{\mathrm{\Σ}}}\left[f\left(S_i\right)\frac{i_c{(1+i_c)}^n}{{(1+i_c)}^n-1}\right]+\underset{j=1}{\overset{M_{\ln \mathrm{ew}}}{\mathrm{\Σ}}}\left[f\left(L_j\right)\frac{i_c{(1+i_c)}^m}{{(1+i_c)}^n-1}\right]---\left(2\right)$

式（2）中，N_snew和M_lnew分别为新建变电站个数和新建线路条数，n和m分别为变电站折旧年限和线路折旧年限，i_c为折现率，f(S_i)和f(L_j)分别为第i个变电站的投资费用和第j条线路的投资费用，S_i为第i个变电站的容量，L_j为第j条线路的长度；

年运行费用表示为：

$\mathrm{CO}=\underset{i=1}{\overset{N_{\mathrm{snew}}}{\mathrm{\Σ}}}u\left(S_i\right)+I_e\×R_e+I_{\mathrm{loss}}\×R_{\mathrm{loss}}---\left(3\right)$

式（3）中，u(S_i)为第i个变电站的运行费用，I_e为初始投资费用，R_e为网络运行维护率，I_loss为单位网损费用，R_loss为含分布式电源的配电网网损；

年故障损失费用表示为：

CF=E_outage×I_price-s                        （4）

式（4）中，E_outage为年缺供电量期望值，I_price-s为平均售电成本。

所述步骤2中，含分布式电源的配电网扩展综合优化需满足的约束条件包括辐射网络潮流方向约束、节点电压约束、支路电流约束、节点功率平衡约束、分布式电源接入容量约束和供电距离约束。

所述约束条件中：

1）辐射网络潮流方向约束为：

N=M+1                                        （5）

式（5）中，N为扩展网络的节点总数，M为扩展网络的支路总数；

2）节点电压约束为：

U_imin≤U_i≤U_imax  i∈N                       （6）

式（6）中，U_i为网络节点电压，U_imax和U_imin分别为网络节点电压上限值和下限值；

3）支路电流约束为：

I_ij≤I_ijmax  i,j∈M                          （7）

式（7）中，I_ij为网络支路电流值，I_ijmax为网络支路电流上限值；

4）节点功率平衡约束为：

P_i-P_i′-P_loss+P_DGi-P_Li=0                     （8）

式（8）中，P_i和P_i′分别为线路正向功率和反向功率，P_loss为线路损耗，P_DGi为网络节点分布式电源总容量，P_Li为网络节点负荷总量；

5）分布式电源接入容量约束为：

P_ΣDG≤P_max                                 （9）

式（10）中，P_ΣDG为分布式电源接入容量，P_max为分布式电源在系统中的最大接入容量；

6）供电距离约束为：

l_kimax≤R_lim                               （11）

式（11）中，l_kimax为第i个变电站的最大供电距离，R_lim为第i个变电站的最大供电半径限值。

所述步骤3包括以下步骤：

步骤3-1：输入负荷数据、分布式电源数据和现状电网数据；

步骤3-2：确定可行的变电站与分布式电源组合；

步骤3-3：配电网扩展规划综合优化。

所述步骤3-1中，负荷数据为目标年规划区域的空间负荷预测结果；所述分布式电源数据为目标年规划区域接入10kV电压等级电网的分布式电源可接入总容量、可接入的位置以及可选择的容量序列，分布式电源可接入总容量根据规划区域的资源条件和电力负荷消纳情况而定；所述现状电网数据为规划区域现状电网的变电站和网络结构数据。

所述步骤3-2包括以下步骤：

步骤3-2-1：确定新建变电站的个数范围；

在目标年规划区域内，新建变电站的类型分为两种：一种是扩容变电站，一种是完全为新建的变电站。扩容变电站指的是需要在原有变电站上进行增容的，即可将其看成是在其原有站址上的一个新建站，并建设其投资费用与新建变电站的投资费用综合单价一样。其唯一的区别仅在于该变电站的位置是固定的，建设容量即为增容的容量。

因此，扩容变电站是容量及位置均已确定，只需确定是否扩容，扩多少的问题；完全新建的变电站是容量及位置均为变量。此处需要确定的是完全新建的变电站个数范围，确定思路为：根据规划区域的负荷预测结果与现有变电站容量、已有站可增容的容量和出力较为稳定的分布式电源容量进行电力电量平衡，从而确定目标年缺少的变电容量，依据变电站的可选容量序列，确定新建的变电站的个数范围[N_s-min,N_s-max]，其中：

其中，S_max和S_min分别为候选变电站中的最大和最小容量，γ_max和γ_min为负载率的最大值和最小值，为功率因数，S_L为目标年负荷总量，S_total为目标年已有变电站增容容量总和；

步骤3-2-2：确定分布式电源与变电站的可行性组合；

在规划区域的空间负荷预测结果的基础上，根据新建的变电站的个数范围，考虑可扩容变电站的情况，在满足供电可靠性和个数限制的限制下，经过组合，获得可行的分布式电源与变电站组合。

所述步骤3-3中，在任何一种变电站容量组合下，对于目标函数，变电站的容量为已知量，仅有变电站的位置和线路长度为未知量。本项目采用分步优化的策略：在多个同时变化的变量中，先固定一部分变量的值，接着求出其他变量的最优解；然后固定此最优解，在优化上一步被固定变量的值，如此类推，直至求得所有变量的自己的最优解，再优化上一步被固定变量的值，如此反复，直至求得所有变量的最优解。包括以下步骤：

步骤3-3-1：初始变电站站址和分布式电源接入点；

依照需要新建的变电站个数范围，确定可新建变电站的站址，以坐标表示；

步骤3-3-2：基于伏罗诺依图划分变电站的供电范围；

在变电站和分布式电源可行容量组合确定下，变电站站址和分布式电源接入点初始化后，需要进一步确定每个变电站的供电范围。本方法依据伏罗诺依图（Voronoi图，简称V图）进行变电站的供电范围的划分，总体思路为：以各变电站址为基点，作Voronoi图。各基点的V多边形便构成相应变电站的供电范围。附图2给出了采用Voronoi图划分7座变电站供电范围的示意图，在该图中所示的供电范围划分方案中，相对于其他变电站（基点）而言，负荷点到其所在V多边形内的变电站的距离是最短的。这就保证了负荷点到相应的变电站的投资最小。

步骤3-3-3：优化供电网络；

根据所划分变电站的供电范围，在任一个变电站供电范围内，变电站位置、容量以及分布式电源接入点及接入容量均已确定，利用最小费用最大流法求取最优供电网络，计算目标函数，经过多次交替迭代实现全局的寻优。

所述步骤3-3-3中，利用最小费用最大流法求取最优供电网络的过程为：给定网络D=(N,M)，在每条弧(i,j)∈M上，存在着单位流量费用C_ij，所谓的最小费用最大流问题就是求最大的流量组合，使得流的总费用最低，从而获得最优供电网络。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤1：建立基于全寿命周期成本的多目标优化函数；

步骤2：确定约束条件；

步骤3：进行配电网扩展规划综合优化。

2.根据权利要求1所述的含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，其特征在于：所述步骤1中，以扩展电网年成本最小为目标函数建立优化模型；

所述目标函数为：

minC=CI+CO+CF                   （1）

其中，C为扩展电网年成本，CI为年投资费用，CO为年运行费用，CF为年故障损失费用；

且年投资费用表示为：

$\mathrm{CI}=\underset{i=1}{\overset{N_{\mathrm{snew}}}{\mathrm{\Σ}}}\left[f\left(S_i\right)\frac{i_c{(1+i_c)}^n}{{(1+i_c)}^n-1}\right]+\underset{j=1}{\overset{M_{\ln \mathrm{ew}}}{\mathrm{\Σ}}}\left[f\left(L_j\right)\frac{i_c{(1+i_c)}^m}{{(1+i_c)}^m-1}\right]---\left(2\right)$

式（2）中，N_snew和M_lnew分别为新建变电站个数和新建线路条数，n和m分别为变电站折旧年限和线路折旧年限，i_c为折现率，f(S_i)和f(L_j)分别为第i个变电站的投资费用和第j条线路的投资费用，S_i为第i个变电站的容量，L_j为第j条线路的长度；

年运行费用表示为：

$\mathrm{CO}=\underset{i=1}{\overset{N_{\mathrm{snew}}}{\mathrm{\Σ}}}u\left(S_i\right)+I_e\×R_e+I_{\mathrm{loss}}\×R_{\mathrm{loss}}---\left(3\right)$

式（3）中，u(S_i)为第i个变电站的运行费用，I_e为初始投资费用，R_e为网络运行维护率，I_loss为单位网损费用，R_loss为含分布式电源的配电网网损；

年故障损失费用表示为：

CF=E_outage×I_price-s              （4）

式（4）中，E_outage为年缺供电量期望值，I_price-s为平均售电成本。

3.根据权利要求1所述的含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，其特征在于：所述步骤2中，含分布式电源的配电网扩展综合优化需满足的约束条件包括辐射网络潮流方向约束、节点电压约束、支路电流约束、节点功率平衡约束、分布式电源接入容量约束和供电距离约束。

4.根据权利要求3所述的含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，其特征在于：所述约束条件中：

1）辐射网络潮流方向约束为：

N=M+1                                   （5）

式（5）中，N为扩展网络的节点总数，M为扩展网络的支路总数；

2）节点电压约束为：

U_imin≤U_i≤U_imax  i∈N                    （6）

式（6）中，U_i为网络节点电压，U_imax和U_imin分别为网络节点电压上限值和下限值；

3）支路电流约束为：

I_ij≤I_ijmax  i,j∈M                        （7）

式（7）中，I_ij为网络支路电流值，I_ijmax为网络支路电流上限值；

4）节点功率平衡约束为：

P_i-P_i′-P_loss+P_DGi-P_Li=0                    （8）

式（8）中，P_i和P_i′分别为线路正向功率和反向功率，P_loss为线路损耗，P_DGi为网络节点分布式电源总容量，P_Li为网络节点负荷总量；

5）分布式电源接入容量约束为：

P_ΣDG≤P_max                                  （9）

式（10）中，P_ΣDG为分布式电源接入容量，P_max为分布式电源在系统中的最大接入容量；

6）供电距离约束为：

l_kimax≤R_lim                                 （11）

式（11）中，l_kimax为第i个变电站的最大供电距离，R_lim为第i个变电站的最大供电半径限值。

5.根据权利要求1所述的含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，其特征在于：所述步骤3包括以下步骤：

步骤3-1：输入负荷数据、分布式电源数据和现状电网数据；

步骤3-2：确定可行的变电站与分布式电源组合；

步骤3-3：配电网扩展规划综合优化。

6.根据权利要求5所述的含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，其特征在于：所述步骤3-1中，负荷数据为目标年规划区域的空间负荷预测结果；所述分布式电源数据为目标年规划区域接入电网的分布式电源可接入总容量、可接入的位置以及可选择的容量序列，分布式电源可接入总容量根据规划区域的资源条件和电力负荷消纳情况而定；所述现状电网数据为规划区域现状电网的变电站和网络结构数据。

7.根据权利要求5所述的含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，其特征在于：所述步骤3-2包括以下步骤：

步骤3-2-1：确定新建变电站的个数范围；

根据规划区域的负荷预测结果与现有变电站容量、已有站可增容的容量和出力较为稳定的分布式电源容量进行电力电量平衡，从而确定目标年缺少的变电容量，依据变电站的可选容量序列，确定新建的变电站的个数范围[N_s-min,N_s-max]，其中：

其中，S_max和S_min分别为候选变电站中的最大和最小容量，γ_max和γ_min为负载率的最大值和最小值，

为功率因数，S_L为目标年负荷总量，S_total为目标年已有变电站增容容量总和；

步骤3-2-2：确定分布式电源与变电站的可行性组合；

在规划区域的空间负荷预测结果的基础上，根据新建的变电站的个数范围，考虑可扩容变电站的情况，在满足供电可靠性和个数限制的限制下，经过组合，获得可行的分布式电源与变电站组合。

8.根据权利要求7所述的含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，其特征在于：所述步骤3-3包括以下步骤：

步骤3-3-1：初始变电站站址和分布式电源接入点；

依照需要新建的变电站个数范围，确定可新建变电站的站址，以坐标表示；

步骤3-3-2：基于伏罗诺依图划分变电站的供电范围；

以各变电站址为基点，作伏罗诺依图，各基点的V多边形便构成相应变电站的供电范围；

步骤3-3-3：优化供电网络；

根据所划分变电站的供电范围，在任一个变电站供电范围内，变电站位置、容量以及分布式电源接入点及接入容量均已确定，利用最小费用最大流法求取最优供电网络，计算目标函数，经过多次交替迭代实现全局的寻优。

9.根据权利要求8所述的含分布式电源的配电网扩展规划综合优化方法，其特征在于：所述步骤3-3-3中，利用最小费用最大流法求取最优供电网络的过程为：给定网络D=(N,M)，在每条弧(i,j)∈M上，存在着单位流量费用C_ij，所谓的最小费用最大流问题就是求最大的流量组合，使得流的总费用最低，从而获得最优供电网络。

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