CN108964151B - 一种微电网网架结构设计方法及系统 - Google Patents
一种微电网网架结构设计方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
一种微电网网架结构设计方法及系统,包括:基于供电可靠性指标,选择数量最少的交直流混合配电装置;当选择出的交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,由选择出的交直流混合配电装置的连接方式确定微电网网架结构;当选择出的交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,在由选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式中,基于经济性指标确定微电网网架结构。本发明的技术方案通过交直流混合配电装置与微电网使系统运行平稳,减少了电力电子换流器的成本,实现了灵活的能量转换,具有很大的技术优势。
Description
技术领域
本发明属于网架结构设计方法在微电网中的应用技术领域,具体涉及一种微电网网架结构设计方法及系统。
背景技术
微电网是解决未来电网发展中诸多问题的有效途径,它是由分布式的电源、负荷、储能系统、无功补偿装置、电力变换装置和监控保护系统组成的一个具有自我控制和自我管理的自制系统。微网有助于提高配电系统对分布式电源的接纳能力,提高间歇式可再生能源的利用效率,提高供电可靠性,降低网损。
微电网的分类方法有多种,按照微电网内主网络供电方式的不同,分为交流微电网、直流微电网和交直流混合微电网。交流微电网可实现交流负荷与交流电源直接接入微电网,直流负荷与直流电源通过换流器接入微电网;直流微电网可实现直流负荷与直流电源直接接入微电网,交流负荷与交流电源通过换流器接入微电网;交直流混合微电网可分为交流子系统和直流子系统,交流子系统即交流微电网,直流子系统即直流微电网,交、直流子系统通过换流器互联,可实现双向功率流动。
微电网结构有交流微网、直流微网、交直流混合微电网。采用交直流混合微网的结构,相对于单纯的交流和直流微网结构,具有如下优点:(1)分布式电源及电力储能装置以交流、直流形式输出电能,采用交直流混合微网可以减少AC/DC或DC/AC等变换环节,减少电力电子器件的使用;(2)提供交流与直流两种供电形式,可以减少用户设备内变频装置,降低设备制造成本。
交直流混合配电装置的技术基础是背靠背的多端变流技术,通过控制策略的设计实现换流控制,可以使配电网、交流微电网、直流微电网灵活互联,构造新型交直流混合微电网。
微电网按照网络结构的不同,分为辐射型和环网型。从微电网的主线路引出多个分支,各分支线路不互联,形成树状结构,称为辐射型;微电网主线路首尾相接,或者分支线路与其他线路互联,形成环形结构,称为环网型。
从供电模式分析,交直流混合微电网有交、直流两种接口,交直流负荷和分布式电源可直接接入微电网,节约了换流器的成本,经济性上要优于交流微电网或直流微电网;从网络结构分析,环网型结构中多线路形成互联,当线路一端发生故障时,切断此线路,另一端线路继续为负荷供电,保障负荷不断电运行,可靠性上要优于辐射型结构。因此,微电网网架结构设计工作对于提升微电网的经济性,可靠性至关重要。
建设交直流混合微电网时,需要大量的电力电子换流器,不仅提高了建设成本,电力电子换流器之间协调控制的实现也颇具难度。且通常情况下,设计微电网网架结构时,微电网供电可靠性、经济性等的需求需要同时考虑,根据各指标权重不同给出最优设计方法,由于交直流混合配电装置数量没有确定,方案较多,设计较复杂,如何选择交直流混合配电装置数量和小微电网的连接方式是需要解决的问题。
发明内容
为了解决现有技术中所存在的上述不足,本发明提供一种微电网网架结构设计方法及系统。
本发明提供的技术方案是:
一种微电网网架结构设计方法,包括:
基于供电可靠性指标,选择数量最少的交直流混合配电装置;
当选择出的所述交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,由所述选择出的交直流混合配电装置的连接方式确定微电网网架结构;
当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于所述第一设定值时,在由所述选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式中,基于经济性指标确定微电网网架结构。
优选的,所述交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,交直流混合配电装置的连接方式,包括:
基于交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,将所述交直流混合配电装置的一端输出端与交流母线连接,另一端输出端与直流母线连接,输入端与配电网连接构建单端辐射型网架结构连接方式。
优选的,所述由所述选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式,包括:
根据设置数量为第二设定值的交直流混合配电装置确定直流双端环网型网架结构、交流双端环网络网架结构和双端环网型网架结构。根据设置数量为第三设定值的交直流混合配电装置确定直流三端环网络网架结构、交流三端双环网型网架结构、直流三端环网单交流环网型网架结构、交流三端环网单直流环网型网架结构和三端双环网型网架结构。优选的,所述供电可靠性基于蒙特卡洛模拟法确定,包括:
基于蒙特卡洛模拟法输入各元件的平均无故障工作时间、平均故障修复时间、分布式电源出力情况、用户负荷情况、储能容量的初始数据;
基于所述初始数据仿真得到元件、分布式电源、负荷、储能在规定时长内的工作状态并确定故障影响分析表;
根据所述故障影响分析表分析每个时间点的用户负荷供电状态统计用户平均停电时长;
根据初始数据、故障影响分析表以及用户平均停电时长确定微电网的供电可靠率。
优选的,所述微电网的供电可靠性,如下式计算:
式中,ASAI为微电网的供电可靠性,N为负荷节点数,uj为j节点全年停电时间。
优选的,所述当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,在由所述选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式中,基于经济性指标确定微电网网架结构,包括:
当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,确定多种网架结构连接方式;
基于每一个网架结构连接方式计算相对于每一个的网架结构连接方式的供电经济性;
基于所述供电经济性和经济性指标进行比较确定满足微电网网架结构。
本发明的另一目的在于提出一种微电网网架结构设计系统,包括:选择模块、第一确定模块和第二确定模块;
所述选择模块,用于基于供电可靠性指标,选择数量最少的交直流混合配电装置;
所述第一确定模块,用于当选择出的所述交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,由所述选择出的交直流混合配电装置的连接方式确定微电网网架结构;
所述第二确定模块,用于当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,在由所述选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式中,基于经济性指标确定微电网网架结构。
优选的,所述选择模块,包括:计算子模块;
所述计算子模块,用于基于下式计算所述微电网的供电可靠性:
式中,ASAI为微电网的供电可靠性,N为负荷节点数,uj为j节点全年停电时间。
优选的,所述第一确定模块,包括:第一网架设计子模块;
所述第一网架设计子模块,用于基于交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,将所述交直流混合配电装置的一端输出端与交流母线连接,另一端输出端与直流母线连接,输入端与配电网连接构建单端辐射型网架结构连接方式。
优选的,所述第二确定模块,包括:第二网架设计子模块和第三网架设计子模块;
所述第二网架设计子模块,用于根据设置数量为第二设定值的交直流混合配电装置确定三种种网架结构连接方式;其中,所述三种种网架结构,包括:直流双端环网型网架结构、交流双端环网络网架结构和双端环网型网架结构;
所述第二网架设计子模块,用于根据设置数量为第三设定值的交直流混合配电装置确定五种网架结构连接方式;
其中,所述五种种网架结构,直流三端环网络网架结构、交流三端双环网型网架结构、直流三端环网单交流环网型网架结构、交流三端环网单直流环网型网架结构和三端双环网型网架结构。
优选的,所述第二确定模块,还包括:判断确定子模块、判断计算子模块和最优确定子模块;
所述判断确定子模块,用于当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,确定多种网架结构连接方式;
所述判断计算子模块,用于基于每一个网架结构连接方式计算相对于每一个的网架结构连接方式的供电经济性;
所述最优确定子模块,用于基于所述供电经济性和经济性指标进行比较确定满足微电网网架结构。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明的技术方案基于供电可靠性指标,选择数量最少的交直流混合配电装置;当选择出的交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,由选择出的交直流混合配电装置的连接方式确定微电网网架结构;当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,在由所述选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式中,基于经济性指标确定微电网网架结构。该方案实现微网中多源多荷的“即插即用”,交直流混合配电装置与微电网使系统运行平稳,减少了电力电子换流器的成本,实现了灵活的能量转换,具有很大的技术优势。
本发明的技术方案减少了微电网网架结构设计的复杂程度;适合于可靠性要求高的应用场合。
附图说明
图1为本发明的方法流程图;
图2为本发明的含交直流混合配电装置的微电网网架结构设计方法图;
图3为本发明的单端辐射型结构示意图;
图4为本发明的蒙特卡洛模拟法供电可靠性计算流程图;
图5为本发明的直流输出端连接的直流双端环网型网架结构示意图;
图6为本发明的交流双端环网型网架结构示意图;
图7为本发明的双端双环网型结构示意图;
图8为本发明的直流三端环网型结构示意图;
图9为本发明的三端双环网型结构示意图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
交直流混合配电装置是包含直流输出端口和交流输出端口,分别接直流微电网和交流微电网,互联后的直流微电网和交流微电网构成了一个更大的交直流混合微电网,这个交直流混合微电网中当线路一端发生故障时,切断此线路,另一端线路继续为负荷供电,保障负荷不断电运行,提高了供电可靠性,但环网型结构多支路互联时需要更多的由换流器组成的交直流混合配电装置的投入,降低了经济性。本发明的技术方案以供电可靠性指标作为必须满足的首要条件,如果在供电可靠性指标满足的基础上再考虑用经济性指标区别各种方案,最后选择最优方案。在多种方案存在的情况下,与传统方法比较,减少了设计的复杂程度;该方法适合于可靠性要求高的应用场合。
实施例1
从图1可以看出一种微电网网架结构设计方法,包括:
S1、基于供电可靠性指标,选择数量最少的交直流混合配电装置;
进一步的,基于交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,这里的第一设定值为1,将交直流混合配电装置的一端输出端与交流母线连接,另一端输出端与直流母线连接,输入端与配电网连接构建单端辐射型网架结构连接方式。
进一步的,供电可靠性基于蒙特卡洛模拟法确定,包括:
基于蒙特卡洛模拟法输入各元件的平均无故障工作时间、平均故障修复时间、分布式电源出力情况、用户负荷情况、储能容量的初始数据;
基于所述初始数据仿真得到元件、分布式电源、负荷、储能在规定时长内的工作状态并确定故障影响分析表;
根据所述故障影响分析表分析每个时间点的用户负荷供电状态统计用户平均停电时长;
根据初始数据、故障影响分析表以及用户平均停电时长确定微电网的供电可靠率。
进一步的,微电网的供电可靠性,如下式计算:
式中,ASAI为微电网的供电可靠性,N为负荷节点数,uj为j节点全年停电时间。
S2、当选择出的所述交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,由所述选择出的交直流混合配电装置的连接方式确定微电网网架结构;
进一步的,根据设置数量为第二设定值的交直流混合配电装置确定直流双端环网型网架结构、交流双端环网络网架结构和双端环网型网架结构;其中,这里的第二设定值为2。
根据设置数量为第三设定值的交直流混合配电装置确定直流三端环网络网架结构、交流三端双环网型网架结构、直流三端环网单交流环网型网架结构、交流三端环网单直流环网型网架结构和三端双环网型网架结构。其中,这里的第三设定值为3。
S3、当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,在由所述选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式中,基于经济性指标确定微电网网架结构。
进一步的,当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,在由选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式中,基于经济性指标确定微电网网架结构,包括:
当选择出的交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,确定多种网架结构连接方式;
基于每一个网架结构连接方式计算相对于每一个的网架结构连接方式的供电经济性;
基于供电经济性和经济性指标进行比较确定满足微电网网架结构。实施例2
图2为本发明的含交直流混合配电装置的微电网网架结构设计方法图。交直流混合配电装置是由多台背靠背的变流器构成,包含1个交流输入端,2个输出端,分别为1个直流输出和1个交流输出,给微电网供电。
含交直流混合配电装置的微电网可按照如下方法进行设计:
交直流混合配电装置作为配电网与微电网交直流母线的公共连接点,可以分别连接交流母线和直流母线,实现微电网以交流和直流两种方式并网;多个交直流混合配电装置分别与不同配电网连接,并形成互联,实现多网互联,任一配电网侧故障时,可以切断此配网侧与微电网的能量转换,由另一配网侧单独与微电网进行能量转换,增强了系统供电可靠性;不同交直流混合配电装置可多端互联,实现多种形式的能量转换。
具体设计方法如下:
步骤一:应用1台交直流混合配电装置构成微电网,得出交流输出端和直流输出端分别辐射供电的单端辐射型微电网网架结构;如图3所述的单端辐射型结构。
步骤二:应用蒙特卡洛模拟法计算微电网网架结构的供电可靠性,如果满足可靠性指标要求,可应用该微电网网架结构供电;
步骤三:如果不满足微电网供电可靠性指标要求,应用2台交直流混合配电装置构成微电网,得出三种网架结构,分别是将直流输出端连接的直流双端环网型网架结构,将交流输出端连接的交流双端环网型网架结,将两台交直流混合配电装置的直流输出端和交流输出端分别相连的双端双环网型网架结构,
步骤四:应用蒙特卡洛模拟法计算三种微电网网架结构的供电可靠性,满足供电可靠性指标要求的网架结构可应用该微电网网架结构供电,如果有多个微电网网架结构都满足供电可靠性指标要求,然后根据经济性指标选择成本低的微电网网架结构;
步骤五:如果三种微电网网架结构都不满足供电可靠性要求,应用3台交直流混合配电装置构成微电网,得出五种网架结构,分别是将直流输出端连接的直流三端环网型网架结,将交流输出端连接的交流三端环网型网架结,将直流输出端连接并且两交流端输出端连接的直流三端环网单交流环网型网架结,将交流输出端连接并且两直流端输出端连接的交流三端环网单直流环网型网架结,将三台交直流混合配电装置的直流输出端和交流输出端分别相连的三端双环网型网架结构,应用蒙特卡洛模拟法计算五种微电网网架结构的供电可靠性,满足供电可靠性指标要求的网架结构可应用该微电网网架结构供电,
步骤六:如果五个微电网网架结构都满足供电可靠性指标要求,然后根据经济性指标选择成本低的微电网网架结构;根据以上微电网网架结构提出基于供电可靠性完全满足下最经济的微电网网架结构方案;如果以上微电网网架结构都不满足供电可靠性指标要求,基于供电可靠性完全满足的网架结构无法满足需求。
从图4的蒙特卡洛模拟法供电可靠性计算流程图可以看出,具体的计算方法如下:
第1步,输入初始数据,各元件的平均无故障工作时间、平均故障修复时间、分布式电源出力情况、用户负荷情况、储能容量;
第2步,仿真得到元件、分布式电源、负荷、储能在规定时长内的工作状态,通过分析网架结构,得到故障影响分析表;
第3步,通过故障影响分析表分析每个时间点的用户负荷供电状态,统计得到用户平均停电时长;
第4步,计算得到微电网供电可靠率。
元件可靠性参数、系统运行参数采用历史数据,通过蒙特卡洛状态模拟,得到元件参数和系统运行参数在仿真时间内的状态量,对每个时刻的微电网供电状态进行分析,得到微电网在仿真时长内的停电时长。通过计算得到微电网的供电可靠率,计算公式如式(1)所示:
N为负荷节点数,uj为j节点全年停电时间。
如果辐射型微电网网架结构满足可靠性指标要求,那么可应用此网架结构供电,如果不满足供电可靠性指标要求,应用2台交直流混合配电装置进行互联。
图5为本发明的直流输出端连接的直流双端环网型网架结构,直流双端环网型结合高压配电网,交直流微电网通过两交直流混合配电装置接到不同的配电网上,经过环形直流母线形成双端结构,在双端结构中,两个交直流混合配电装置互为备用,任一装置故障时,可以实现负荷转供,双环网潮流均衡。图6为本发明的交流双端环网型网架结构示意图,图7为本发明的双端双环网型结构示意图。分别计算供电可靠性,满足供电可靠性指标要求的网架结构可应用该微电网网架结构供电,如果有多个微电网网架结构都满足供电可靠性指标要求,然后根据经济性指标选择成本低的微电网网架结构。如果不满足供电可靠性指标要求,应用3台交直流混合配电装置进行互联。
从多种满足供电可靠性指标的网架结构中选出经济最优的方案,如下式(2)所示。
C0=min{C1,C2,...,Ci} (2)
式中,C0为投资最低方案的投资费用,Ci为第i个方案的投资费用。通过筛选得出满足可靠性要求的投资最低方案。
图8为本发明的直流三端环网型结构示意图,三端环网型结合高压配电网,交直流微电网通过两交直流混合配电装置接到不同的配电网上,经过环形直流母线形成三端结构,在三端结构中,三个交直流混合配电装置互为备用,任一配电装置故障时,可以实现负荷转供,双环网潮流均衡。图8为本发明的三端双环网型结构示意图。对3台交直流混合配电装置的微电网可靠性进行分析,应用蒙特卡洛模拟法计算五种(本发明给出了两种网架结构进行示意,如图8和图9所示)微电网网架结构的供电可靠性,满足供电可靠性指标要求的网架结构可应用该微电网网架结构供电,如果五个微电网网架结构都满足供电可靠性指标要求,然后根据经济性指标选择成本低的微电网网架结构;如果以上微电网网架结构都不满足供电可靠性指标要求,交直流混合配电装置已经数量较多,考虑到经济性,可认为基于供电可靠性完全满足的网架结构无法满足需求。
基于同一发明构思,本发明的提出的一种微电网网架结构设计系统,包括:选择模块、第一确定模块和第二确定模块;
下面对上述三个模块作进一步说明,
选择模块,用于基于供电可靠性指标,选择数量最少的交直流混合配电装置;
第一确定模块,用于当选择出的交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,由所述选择出的交直流混合配电装置的连接方式确定微电网网架结构;
第二确定模块,用于当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,在由选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式中,基于经济性指标确定微电网网架结构。
其中,这里的第一设定值为1。
进一步的,选择模块,包括:计算子模块;
计算子模块,用于基于下式计算所述微电网的供电可靠性:
式中,ASAI为微电网的供电可靠性,N为负荷节点数,uj为j节点全年停电时间。
进一步的,第一确定模块,包括:第一网架设计子模块;
第一网架设计子模块,用于基于交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,将交直流混合配电装置的一端输出端与交流母线连接,另一端输出端与直流母线连接,输入端与配电网连接构建单端辐射型网架结构连接方式。
进一步的,所述第二确定模块,包括:第二网架设计子模块和第三网架设计子模块;
第二网架设计子模块,用于根据设置数量为第二设定值的交直流混合配电装置确定三种种网架结构连接方式;这里的第二设定值为2。
其中,所述三种种网架结构,包括:直流双端环网型网架结构、交流双端环网络网架结构和双端环网型网架结构;
第二网架设计子模块,用于根据设置数量为第三设定值的交直流混合配电装置确定五种网架结构连接方式;这里的第三设定值为3。
其中,所述五种种网架结构,直流三端环网络网架结构、交流三端双环网型网架结构、直流三端环网单交流环网型网架结构、交流三端环网单直流环网型网架结构和三端双环网型网架结构。
进一步的,第二确定模块,还包括:判断确定子模块、判断计算子模块和最优确定子模块;
判断确定子模块,用于当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,确定多种网架结构连接方式;
判断计算子模块,用于基于每一个网架结构连接方式计算相对于每一个的网架结构连接方式的供电经济性;
最优确定子模块,用于基于供电经济性和经济性指标进行比较确定满足微电网网架结构。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。
Claims (5)
1.一种微电网网架结构设计方法,其特征在于,包括:
基于供电可靠性指标,选择数量最少的交直流混合配电装置;
当选择出的所述交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,由所述选择出的交直流混合配电装置的连接方式确定微电网网架结构;
当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于所述第一设定值时,在由所述选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式中,基于经济性指标确定微电网网架结构;
所述交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,交直流混合配电装置的连接方式,包括:
基于交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,将所述交直流混合配电装置的一端输出端与交流母线连接,另一端输出端与直流母线连接,输入端与配电网连接构建单端辐射型网架结构连接方式;
所述由所述选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式,包括:
根据设置数量为第二设定值的交直流混合配电装置确定直流双端环网型网架结构、交流双端环网络网架结构和双端环网型网架结构;
根据设置数量为第三设定值的交直流混合配电装置确定直流三端环网络网架结构、交流三端双环网型网架结构、直流三端环网单交流环网型网架结构、交流三端环网单直流环网型网架结构和三端双环网型网架结构;
所述当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,在由所述选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式中,基于经济性指标确定微电网网架结构,包括:
当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,确定多种网架结构连接方式;
基于每一个网架结构连接方式计算相对于每一个的网架结构连接方式的供电经济性;
基于所述供电经济性和经济性指标进行比较确定满足微电网网架结构。
2.如权利要求1所述的微电网网架结构设计方法,其特征在于,所述供电可靠性基于蒙特卡洛模拟法确定,包括:
基于蒙特卡洛模拟法输入各元件的平均无故障工作时间、平均故障修复时间、分布式电源出力情况、用户负荷情况、储能容量的初始数据;
基于所述初始数据仿真得到元件、分布式电源、负荷、储能在规定时长内的工作状态并确定故障影响分析表;
根据所述故障影响分析表分析每个时间点的用户负荷供电状态统计用户平均停电时长;
根据初始数据、故障影响分析表以及用户平均停电时长确定微电网的供电可靠率。
4.一种微电网网架结构设计系统,其特征在于,包括:选择模块、第一确定模块和第二确定模块;
所述选择模块,用于基于供电可靠性指标,选择数量最少的交直流混合配电装置;
所述第一确定模块,用于当选择出的所述交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,由所述选择出的交直流混合配电装置的连接方式确定微电网网架结构;
所述第二确定模块,用于当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于所述第一设定值时,在由所述选择出的交直流混合配电装置数量确定的连接方式中,基于经济性指标确定微电网网架结构;
所述第一确定模块,包括:第一网架设计子模块;
所述第一网架设计子模块,用于基于交直流混合配电装置的数量为第一设定值时,将所述交直流混合配电装置的一端输出端与交流母线连接,另一端输出端与直流母线连接,输入端与配电网连接构建单端辐射型网架结构连接方式;
所述第二确定模块,包括:第二网架设计子模块和第三网架设计子模块;
所述第二网架设计子模块,用于根据设置数量为第二设定值的交直流混合配电装置确定三种网架结构连接方式;
其中,所述三种网架结构,包括:直流双端环网型网架结构、交流双端环网络网架结构和双端环网型网架结构;
所述第三网架设计子模块,用于根据设置数量为第三设定值的交直流混合配电装置确定五种网架结构连接方式;
其中,所述五种网架结构,包括:直流三端环网络网架结构、交流三端双环网型网架结构、直流三端环网单交流环网型网架结构、交流三端环网单直流环网型网架结构和三端双环网型网架结构;
所述第二确定模块,还包括:判断确定子模块、判断计算子模块和最优确定子模块;
所述判断确定子模块,用于当选择出的所述交直流混合配电装置的数量大于第一设定值时,确定多种网架结构连接方式;
所述判断计算子模块,用于基于每一个网架结构连接方式计算相对于每一个的网架结构连接方式的供电经济性;
所述最优确定子模块,用于基于所述供电经济性和经济性指标进行比较确定满足微电网网架结构。
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