CN111695828A - 一种增量配电网协调规划方法、装置、设备及介质 - Google Patents

一种增量配电网协调规划方法、装置、设备及介质 Download PDF

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CN111695828A CN202010553710.2A CN202010553710A CN111695828A CN 111695828 A CN111695828 A CN 111695828A CN 202010553710 A CN202010553710 A CN 202010553710A CN 111695828 A CN111695828 A CN 111695828A
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Abstract

本申请公开了一种增量配电网协调规划方法、装置、设备及计算机可读存储介质，方法包括：根据市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建规划模型；生成与市场主体对应的策略空间，从与市场主体对应的策略空间中选取初始值；根据初始值、规划模型及策略空间对市场主体进行博弈，确定纳什平衡点；将纳什平衡点对应的各市场主体的建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案。本申请公开的上述技术方案，通过规划模型和策略空间对各市场主体进行博弈，以使各市场主体不断优化自己的建设策略，最终确定出纳什平衡点，以实现各市场主体收益最大化和各部分建设合理化，提高各部分建设准确性和有效性，从而提高增量配电网建设规划准确性和有效性。

Description

一种增量配电网协调规划方法、装置、设备及介质
技术领域
本申请涉及增量配电网规划技术领域，更具体地说，涉及一种增量配电网协调规划方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
增量配电网也即新增加的配电网，在增量配电业务中，配电网络的规划和建设不再仅由电网公司控制，而是由多个市场主体控制，且分布式电源的大规模接入为增量配电网络注入了更多不确定因素。
目前，在增量配电网规划建设中，不同市场主体在进行规划时常常以自己的利益为出发点，通过调整自身的策略而最大化自身的利益，但是，由于增量配电网的规划建设涉及多个市场主体，而每个市场主体均从自身利益出发进行增量配电网规划，因此，则会降低增量配电网规划的准确性和有效性，
综上所述，如何提高增量配电网规划的准确性和有效性，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的是提供一种增量配电网协调规划方法、装置、设备及计算机可读存储介质，用于提高增量配电网规划的准确性和有效性。
为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：
一种增量配电网协调规划方法，包括：
根据市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建对应的规划模型；其中，所述市场主体包括分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司；
生成与各所述市场主体对应的策略空间，并从与所述市场主体对应的策略空间中选取初始值；
根据所述初始值、所述市场主体对应的规划模型及所述市场主体对应的策略空间对所述市场主体进行博弈，确定纳什平衡点；
将所述纳什平衡点对应的所述分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、所述增量配网公司的规划线路建设策略及所述电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案。
优选的，所述分布式电源投资运营商的规划模型包括第一目标函数和第一约束条件，其中：
所述第一目标函数CDG为：
Figure BDA0002543533260000021
其中，
Figure BDA0002543533260000022
Figure BDA0002543533260000023
Figure BDA0002543533260000024
为分布式电源售电收益，
Figure BDA0002543533260000025
为分布式电源投资成本，
Figure BDA0002543533260000026
为分布式电源运维成本，Ωt为一天的总时段集合，θes为分布式电源的单位售电电价，
Figure BDA0002543533260000027
为分布式电源在t时刻的总有功出力，θsg为单位容量分布式电源投资成本，Ωs为分布式电源待选节点集合，xS为0-1变量，xS＝0表示第S个待选节点不接入分布式电源，xS＝1表示第S个待选节点接入分布式电源，
Figure BDA0002543533260000028
为单台分布式电源的额定功率，NS为待选节点S接入分布式电源的台数，r为贴现率，LT为电力设备的寿命周期，θom为分布式电源单位发电运维费用，
Figure BDA0002543533260000029
为分布式电源在所述增量配网公司自发自用部分的负荷，
Figure BDA00025435332600000210
为分布式电源余量上网部分的负荷；
所述第一约束条件包括：
分布式电源待选节点接入数目限制：NS.min≤NS≤NS.max，其中，NS.min和NS.max为分别为待选节点S接入分布式电源数目的下限值和上限值；
分布式电源出力渗透率约束：
Figure BDA00025435332600000211
其中，δ为分布式电源并网后的渗透率，Ptotal为节点总负荷；
分布式电源出力约束：
Figure BDA00025435332600000212
其中，
Figure BDA00025435332600000213
和
Figure BDA00025435332600000214
分别为分布式电源出力的下限值和上限值。
优选的，所述增量配网公司的规划模型包括第二目标函数和第二约束条件，其中：
所述第二目标函数CDN为：
Figure BDA00025435332600000215
其中，
Figure BDA00025435332600000216
Figure BDA00025435332600000217
Figure BDA00025435332600000218
为售电收益，
Figure BDA0002543533260000031
为待建规划线路投资成本，
Figure BDA0002543533260000032
为规划线路运维成本，
Figure BDA0002543533260000033
为规划线路网损成本，
Figure BDA0002543533260000034
为主网购电成本，
Figure BDA0002543533260000035
为向所述分布式电源投资运营商购电成本，ψes为向用户的售电电价，
Figure BDA0002543533260000036
为t时刻的原始负荷，ψsg表示待建规划线路单位长度费用，Ωk为待建规划线路集合，
Figure BDA0002543533260000037
为0-1变量，
Figure BDA0002543533260000038
表示第k条待建规划线路未被选中，
Figure BDA0002543533260000039
表示第k条待建规划线路被选中，
Figure BDA00025435332600000310
为待建规划线路的长度，ψom为所述增量配网公司的运维费用，
Figure BDA00025435332600000311
为t时刻的有功功率损耗，ψeb1为向所述电网公司购电电价，ψeb2为向所述分布式电源投资运营商购电电价；
所述第二约束条件包括：
待建规划线路投资约束：
Figure BDA00025435332600000312
其中，Ωa为新增负荷节点集合，ya.k为新增负荷节点a处待建规划线路k的0-1变量；
支路潮流约束：
Figure BDA00025435332600000313
其中，Pi.t和Qi.t分别为t时刻节点i的有功功率和无功功率，Ui.t和Uj.t分别为t时刻节点i和节点j的电压幅值，Gij和Bij分别为支路ij的电导和电纳，θij为节点i和节点j电压间的相角差；
安全约束：
Figure BDA00025435332600000314
其中，Ui.min和Ui.max分别为节点i电压幅值的下限值和上限值，Pij.t和Pij.max分别为支路ij的传输功率及上限值。
优选的，所述电网公司的规划模型包括第三目标函数和第三约束条件：
所述第三目标函数CG为：
Figure BDA00025435332600000315
其中，
Figure BDA00025435332600000316
Figure BDA00025435332600000317
Figure BDA00025435332600000318
为待建配套建设线路投资成本，
Figure BDA00025435332600000319
为配套建设线路运维成本，
Figure BDA00025435332600000320
为配套建设线路网损成本，
Figure BDA00025435332600000321
为所述增量配网公司的收入，
Figure BDA00025435332600000322
为分布式电源余量上网的购电成本，ρsg为待建配套建设线路单位长度费用，θq为待建配套建设线路集合，
Figure BDA00025435332600000323
为0-1变量，
Figure BDA00025435332600000324
表示第q条待建配套建设线路未被选中，
Figure BDA00025435332600000325
表示第q条待建配套建设线路被选中，
Figure BDA00025435332600000326
为待建配套建设线路的长度，
Figure BDA00025435332600000327
EENSt为t时刻的电量不足期望值，θb为待建配套建设线路所在变电台区的总线路集合，λb为第b条线路的故障率，θt为待建配套建设线路所在变台区的总负荷点集合，
Figure BDA0002543533260000041
为t时刻待建配套建设线路所在变电台区的原始负荷，ρes为所述电网公司的用户电价，
Figure BDA0002543533260000042
为t时刻的有功功率损耗，ρeb1为所述增量配网公司向所述电网公司的购电电价，ρeb2为所述分布式电源投资运营商的上网电价；
所述第三约束条件包括：
分布式电源消纳约束：
Figure BDA0002543533260000043
其中，
Figure BDA0002543533260000044
为分布式电源间歇性波动的出力变化，βmax为
Figure BDA0002543533260000045
的比例上限值；
配套新建电网新路投资约束：
Figure BDA0002543533260000046
其中，gb.q为新增负荷节点b处代建线路q的0-1变量；
待建配套建设线路潮流约束：
Figure BDA0002543533260000047
其中，Pm.t和Qm.t分别为t时刻节点m的有功功率和无功功率，Um.t和Un.t分别为t时刻节点m和节点n的电压幅值，Gmn和Bmn分别为支路mn的电导和电纳，θmn为节点m和节点n电压间的相角差；
电能质量约束：
Figure BDA0002543533260000048
其中，Um.min和Um.max分别为节点m电压幅值的下限值和上限值，Pmn.t和Pmn.max分别为支路mn的传输功率及上限值。
优选的，根据所述初始值、所述市场主体对应的规划模型及所述市场主体对应的策略空间对所述市场主体进行博弈，确定纳什平衡点，包括：
在第n轮博弈中，根据第n-1轮博弈中所述增量配电网的规划线路建设策略yn-1和所述电网公司的配套建设线路建设策略Gn-1，确定所述分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn；其中，n的初始值为1；
在实现分布式电源出力最大时，根据所述分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn，确定所述增量配网公司对应的最优的规划线路建设策略
Figure BDA0002543533260000049
根据所述增量配网公司对应的规划模型计算最大收益CDN1，且根据分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn及所述增量配网公司对应的最优的规划线路建设策略
Figure BDA00025435332600000410
在满足全额消纳下更新所述电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure BDA00025435332600000411
以根据所述电网公司对应的规划模型计算最低成本CG1；
在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新所述电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure BDA00025435332600000412
以计算最低成本CGi；其中，i的初始值为2；
判断CG(i-1)是否等于CGi，若不等于，则令i＝i+1，并返回执行所述在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新所述电网公司对应的规划策略
Figure BDA0002543533260000051
以计算最低成本CGi的步骤；其中，当i＝2时，CG(i-1)＝CG1；
若等于，则判断所述分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、所述增量配电网的规划线路建设策略及所述电网公司的配套建设线路建设策略是否满足(fn,yn,Gn)＝(fn-1,yn-1,Gn-1)，若满足，则确定出所述纳什平衡点，若不满足，则令n等于n+1，并返回执行所述在第n轮博弈中，根据第n-1轮博弈中所述增量配电网的规划线路建设策略yn-1和所述电网公司的配套建设线路建设策略Gn-1，确定所述分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn的步骤，直至确定出纳什平衡点。
优选的，将所述纳什平衡点对应的所述分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、所述增量配电网的规划线路建设策略及所述电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案，包括：
将所述纳什平衡点对应的所述分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略f*、所述增量配电网的规划线路建设策略y*及所述电网公司的配套建设线路建设策略G*的组合(f*,y*,G*)确定为增量配电网建设规划的所述目标方案；其中，f*＝fn，y*＝yn，G*＝Gn。
一种增量配电网协调规划装置，包括：
构建模块，用于根据市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建对应的规划模型；其中，所述市场主体包括分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司；
生成策略空间模块，用于生成与各所述市场主体对应的策略空间，并从与所述市场主体对应的策略空间中选取初始值；
博弈模块，用于根据所述初始值、所述市场主体对应的规划模型及所述市场主体对应的策略空间对所述市场主体进行博弈，确定纳什平衡点；
确定模块，用于将所述纳什平衡点对应的所述分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、所述增量配网公司的规划线路建设策略及所述电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案。
一种增量配电网协调规划设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的增量配电网协调规划方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的增量配电网协调规划方法的步骤。
本申请提供了一种增量配电网协调规划方法、装置、设备及计算机可读存储介质，其中，该方法包括：根据市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建对应的规划模型；其中，市场主体包括分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司；生成与市场主体对应的策略空间，并从与市场主体对应的策略空间中选取初始值；根据初始值、市场主体对应的规划模型及市场主体对应的策略空间对市场主体进行博弈，确定纳什平衡点；将纳什平衡点对应的分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、增量配网公司的规划线路建设策略及电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案。
本申请公开的上述技术方案，根据各市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建其对应的规划模型，并生成对应的策略空间，选取初始值，且根据所得信息对分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体进行博弈，以使得分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体可以不断优化自己的建设策略，并最终确定出纳什平衡点，且将纳什平衡点对应的各市场主体的建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案，以使得分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体在进行增量配电网规划时可以达到平衡，从而使得分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司不仅可以实现自身收益最大化，而且可以实现增量配电网建设规划中分布式电源建设、规划线路建设及配套建设线路的合理化，同时可以提高分布式电源建设、规划线路建设及配套建设线路建设的准确性和有效性，进而可以实现增量配电网建设规划的合理性，提高增量配电网建设规划的准确性和有效性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体的规划模型构建示意图；
图3为本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划方法实现流程图；
图4为本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划装置的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。
参见图1，其示出了本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划方法的流程图，本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划方法，可以包括：
S11：根据市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建对应的规划模型；其中，市场主体包括分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司。
在本申请中，参与增量配电网协调规划的市场主体可以包括分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司，其中，对于分布式电源投资运营商而言，他们希望减少分布式电源的投资和建设成本，并增加售电收入，以使收入最大化；对于增量配网公司而言，他们希望减少网络损耗、投资、购电等成本，增加售电收入，从而最大程度地提高自身利益；对于电网公司而言，他们希望在保障分布式电源足够消纳和满足区域电网供电可靠性的前提下，最小化建设支撑电网的投资。
由上述可知，不同的市场主体在进行增量配电网规划时具有不同的目标，彼此可以在个体理性的前提下独立进行决策规划，因此，则可以根据不同市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建与其对应的规划模型，具体可以参见图2，其示出了本申请实施例提供的分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体的规划模型构建示意图，其中，DG即为分布式电源。
需要说明的是，在根据市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建对应的规划模型之前，可以输入原始数据，以初始化构建规划模型所需的数据。
S12：生成与各市场主体对应的策略空间，并从与市场主体对应的策略空间中选取初始值。
另外，在进行增量配电网协调规划时，可以为各个市场主体生成对应的策略空间，其中，分布式电源投资运营商的策略空间具体为分布式电源待选节点的状态集f(x,N)＝{f1,f2,···,fn}，在该状态集中，每个元素都是该节点可以访问的分布式电源容量；增量配网公司的策略空间具体是要建立的规划线路集合y＝{y1,y2,···,yn-1}，每个元素都是可选路径；电网公司的策略空间具体是要建立的一组待建配套建设线路集合G＝{G1,G2,···,Gn-1}，每个元素都是大型电网配套建设线路的可选路径。
在生成策略空间之后，可以在分布式电源投资运营商的策略空间、增量配网公司的策略空间和电网公司的策略空间中选取初始值f0、y0、G0，以便于进行后续的博弈。
S13：根据初始值、市场主体对应的规划模型及市场主体对应的策略空间对市场主体进行博弈，确定纳什平衡点。
在执行完步骤S12之后，可以根据初始值、各市场主体对应的规划模型及各市场主体对应的策略空间而对分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体进行博弈，当分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司中的任意一个、任意两个或三个市场主体在博弈过程中改变自身的建设策略时都无法获得更多的收益，博弈就达到了平衡，此时，就确定出了纳什平衡点，即使得分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体在进行增量配电网规划时达到了平衡，也即使得分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体在进行增量配电网规划时不仅均可以实现自身收益最大化，而且可以实现增量配电网建设规划中分布式电源建设的合理化、规划线路建设的合理化、配套建设线路的合理化，同时可以提高分布式电源建设的准确性和有效性、规划线路建设的准确性和有效性、配套建设线路建设的准确性和有效性，因此，则便于实现增量配电网建设规划的合理性，并便于提高增量配电网建设规划的准确性和有效性。
其中，每个市场主体可以在博弈过程中不断优化自己的建设策略，并在分布式电源输出波动较大的情况下积极地改变网络拓扑，以使其鲁棒性更强，并最大化自身收益，提高市场活力和规划决策的有效性。
S14：将纳什平衡点对应的分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、增量配网公司的规划线路建设策略及电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案。
在确定出纳什平衡点之后，可以将纳什平衡点对应的分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、增量配网公司的规划线路建设策略及电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案，以使得分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体在进行增量配电网规划时均能够最大化自身的收益，并均能够实现建设的合理化，且提高建设的准确性和有效性，从而提高增量配电网建设规划的准确性和有效性，进而便于提高市场活力，并便于促进增量配电网的发展。
本申请公开的上述技术方案，根据各市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建其对应的规划模型，并生成对应的策略空间，选取初始值，且根据所得信息对分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体进行博弈，以使得分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体可以不断优化自己的建设策略，并最终确定出纳什平衡点，且将纳什平衡点对应的各市场主体的建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案，以使得分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司这三个市场主体在进行增量配电网规划时可以达到平衡，从而使得分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司不仅可以实现自身收益最大化，而且可以实现增量配电网建设规划中分布式电源建设、规划线路建设及配套建设线路的合理化，同时可以提高分布式电源建设、规划线路建设及配套建设线路建设的准确性和有效性，进而可以实现增量配电网建设规划的合理性，提高增量配电网建设规划的准确性和有效性。
本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划方法，分布式电源投资运营商的规划模型可以包括第一目标函数和第一约束条件，其中：
第一目标函数CDG为：
Figure BDA0002543533260000101
其中，
Figure BDA0002543533260000102
Figure BDA0002543533260000103
Figure BDA0002543533260000104
为分布式电源售电收益，
Figure BDA0002543533260000105
为分布式电源投资成本，
Figure BDA0002543533260000106
为分布式电源运维成本，Ωt为一天的总时段集合，θes为分布式电源的单位售电电价，
Figure BDA0002543533260000107
为分布式电源在t时刻的总有功出力，θsg为单位容量分布式电源投资成本，Ωs为分布式电源待选节点集合，xS为0-1变量，xS＝0表示第S个待选节点不接入分布式电源，xS＝1表示第S个待选节点接入分布式电源，
Figure BDA0002543533260000108
为单台分布式电源的额定功率，NS为待选节点S接入分布式电源的台数，r为贴现率，LT为电力设备的寿命周期，θom为分布式电源单位发电运维费用，
Figure BDA0002543533260000109
为分布式电源在增量配网公司自发自用部分的负荷，
Figure BDA00025435332600001010
为分布式电源余量上网部分的负荷；
第一约束条件可以包括：
分布式电源待选节点接入数目限制：NS.min≤NS≤NS.max，其中，NS.min和NS.max为分别为待选节点S接入分布式电源数目的下限值和上限值；
分布式电源出力渗透率约束：
Figure BDA00025435332600001011
其中，δ为分布式电源并网后的渗透率，Ptotal为节点总负荷；
分布式电源出力约束：
Figure BDA00025435332600001012
其中，
Figure BDA00025435332600001013
和
Figure BDA00025435332600001014
分别为分布式电源出力的下限值和上限值。
其中，对于分布式电源投资运营商而言，其主要负责增量配电网规划中的分布式电源规划，目标是最大化自身的收入，而决策变量是分布式电源的位置及容量，其所对应的规划模型具体可以包括上述提及的第一目标函数和第一约束条件。
本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划方法，增量配网公司的规划模型可以包括第二目标函数和第二约束条件，其中：
第二目标函数CDN为：
Figure BDA00025435332600001015
其中，
Figure BDA00025435332600001016
Figure BDA00025435332600001017
Figure BDA00025435332600001018
为售电收益，
Figure BDA0002543533260000111
为待建规划线路投资成本，
Figure BDA0002543533260000112
为规划线路运维成本，
Figure BDA0002543533260000113
为规划线路网损成本，
Figure BDA0002543533260000114
为主网购电成本，
Figure BDA0002543533260000115
为向分布式电源投资运营商购电成本，ψes为向用户的售电电价，
Figure BDA0002543533260000116
为t时刻的原始负荷，ψsg表示待建规划线路单位长度费用，Ωk为待建规划线路集合，
Figure BDA0002543533260000117
为0-1变量，
Figure BDA0002543533260000118
表示第k条待建规划线路未被选中，
Figure BDA0002543533260000119
表示第k条待建规划线路被选中，
Figure BDA00025435332600001110
为待建规划线路的长度，ψom为增量配网公司的运维费用，
Figure BDA00025435332600001111
为t时刻的有功功率损耗，ψeb1为向电网公司购电电价，ψeb2为向分布式电源投资运营商购电电价；
第二约束条件可以包括：
待建规划线路投资约束：
Figure BDA00025435332600001112
其中，Ωa为新增负荷节点集合，ya.k为新增负荷节点a处待建规划线路k的0-1变量；
支路潮流约束：
Figure BDA00025435332600001113
其中，Pi.t和Qi.t分别为t时刻节点i的有功功率和无功功率，Ui.t和Uj.t分别为t时刻节点i和节点j的电压幅值，Gij和Bij分别为支路ij的电导和电纳，θij为节点i和节点j电压间的相角差；
安全约束：
Figure BDA00025435332600001114
其中，Ui.min和Ui.max分别为节点i电压幅值的下限值和上限值，Pij.t和Pij.max分别为支路ij的传输功率及上限值。
其中，对于增量配网公司而言，其在增量配电网规划中主要负责规划增量电网，目标是最大化自己的收益，而决策变量是新规划线路建设方法，其所包含的规划模型具体可以包括上述提及的第二目标函数和第二约束条件。
本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划方法，电网公司的规划模型可以包括第三目标函数和第三约束条件：
第三目标函数CG为：
Figure BDA00025435332600001115
其中，
Figure BDA00025435332600001116
Figure BDA00025435332600001117
Figure BDA00025435332600001118
为待建配套建设线路投资成本，
Figure BDA00025435332600001119
为配套建设线路运维成本，
Figure BDA00025435332600001120
为配套建设线路网损成本，
Figure BDA00025435332600001121
为增量配网公司的收入，
Figure BDA00025435332600001122
为分布式电源余量上网的购电成本，ρsg为待建配套建设线路单位长度费用，θq为待建配套建设线路集合，
Figure BDA00025435332600001123
为0-1变量，
Figure BDA00025435332600001124
表示第q条待建配套建设线路未被选中，
Figure BDA00025435332600001125
表示第q条待建配套建设线路被选中，
Figure BDA0002543533260000121
为待建配套建设线路的长度，
Figure BDA0002543533260000122
EENSt为t时刻的电量不足期望值，θb为待建配套建设线路所在变电台区的总线路集合，λb为第b条线路的故障率，θt为待建配套建设线路所在变台区的总负荷点集合，
Figure BDA0002543533260000123
为t时刻待建配套建设线路所在变电台区的原始负荷，ρes为电网公司的用户电价，
Figure BDA0002543533260000124
为t时刻的有功功率损耗，ρeb1为增量配网公司向电网公司的购电电价，ρeb2为分布式电源投资运营商的上网电价；
第三约束条件可以包括：
分布式电源消纳约束：
Figure BDA0002543533260000125
其中，
Figure BDA0002543533260000126
为分布式电源间歇性波动的出力变化，βmax为
Figure BDA0002543533260000127
的比例上限值；
配套新建电网新路投资约束：
Figure BDA0002543533260000128
其中，gb.q为新增负荷节点b处代建线路q的0-1变量；
待建配套建设线路潮流约束：
Figure BDA0002543533260000129
其中，Pm.t和Qm.t分别为t时刻节点m的有功功率和无功功率，Um.t和Un.t分别为t时刻节点m和节点n的电压幅值，Gmn和Bmn分别为支路mn的电导和电纳，θmn为节点m和节点n电压间的相角差；
电能质量约束：
Figure BDA00025435332600001210
其中，Um.min和Um.max分别为节点m电压幅值的下限值和上限值，Pmn.t和Pmn.max分别为支路mn的传输功率及上限值。
其中，对于电网公司而言，其作为电网网络管道的提供商，主要为增量配电网构建配套电网，目的是在确保供电可靠性的条件下配套电网的成本最低，而决策变量是配套建设线路建设方案和电网电能质量指标，其对应的规划模型具体可以包含上述提及的第三目标函数和第三约束条件。
本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划方法，根据初始值、市场主体对应的规划模型及市场主体对应的策略空间对市场主体进行博弈，确定纳什平衡点，可以包括：
在第n轮博弈中，根据第n-1轮博弈中增量配电网的规划线路建设策略yn-1和电网公司的配套建设线路建设策略Gn-1，确定分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn；其中，n的初始值为1；
在实现分布式电源出力最大时，根据分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn，确定增量配网公司对应的最优的规划线路建设策略
Figure BDA0002543533260000131
根据增量配网公司对应的规划模型计算最大收益CDN1，且根据分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策fn及增量配网公司对应的最优的规划线路建设策略
Figure BDA0002543533260000132
在满足全额消纳下更新电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure BDA0002543533260000133
以根据电网公司对应的规划模型计算最低成本CG1；
在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure BDA0002543533260000134
以计算最低成本CGi；其中，i的初始值为2；
判断CG(i-1)是否等于CGi，若不等于，则令i＝i+1，并返回执行在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure BDA0002543533260000135
以计算最低成本CGi的步骤；其中，当i＝2时，CG(i-1)＝CG1；
若等于，则判断分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、增量配电网的规划线路建设策略及电网公司的配套建设线路建设策略是否满足(fn,yn,Gn)＝(fn-1,yn-1,Gn-1)，若满足，则确定出纳什平衡点，若不满足，则令n等于n+1，并返回执行在第n轮博弈中，根据第n-1轮博弈中增量配电网的规划线路建设策略yn-1和电网公司的配套建设线路建设策略Gn-1，确定分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn的步骤，直至确定出纳什平衡点。
在本申请中，对于分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司多市场主体博弈，可以统筹博弈过程，具体地：
(1)分布式电源投资运营商和增量配网公司之间的博弈
由于需要在独立决策的前提下共同完成增量配电网的规划和建设，因此，在规划过程中，分布式电源投资运营商和增量配网公司具有彼此的全部策略信息，两者都使决策没有采取一系列行动，所以，则在分布式电源投资运营商和增量配网公司之间形成了一个充分知情的静态博弈模式。在博弈过程中，当分布式电源投资运营商或增量配网公司改变其建设策略而无法获得更多收益时，博弈就达到了平衡状态；
(2)分布式电源消纳比例与电网公司之间的博弈
由于需要在分布式电源余电上网造成的电网公司配套成本增加之间做出平衡的决策，因此电网公司希望规划相应的配套建设线路，以最大程度地保证配套建设线路能够充分接纳分布式电源的负荷。由于分布式电源的接入带来的双向潮流的不确定性，需要根据不同的分布式电源出力来与电网公司保障区域电网的消纳能力形成博弈关系。在博弈过程中，考虑到分布式电源输出的不确定性，分布式电源出力减少的情况下，依然需要当前电网公司的配套建设线路建设策略，证明配套建设线路不因分布式电源波动而导致资源浪费，即分布式电源投资运营商和电网公司的配套电网规划变更策略中的任何一个都无法获得更多收益时，博弈就达到平衡状态。
基于上述统筹规划，则根据所述初始值、所述市场主体对应的规划模型及所述市场主体对应的策略空间对所述市场主体进行博弈，确定出纳什平衡点的具体过程可以为：
步骤1：预先输入参数，以初始化计算各市场主体收益所需的参数；
步骤2：每个市场主体执行独立的优化。在第n(n的初始值为1)轮博弈中，分布式电源投资运营商根据第n-1轮博弈中增量配电网的规划线路建设策略yn-1和电网公司的配套建设线路建设策略Gn-1(即根据yn-1和Gn-1下的网络架构)，获得最优的分布式电源建设策略fn，即最优的分布式电源接入策略，目的是最大化分布式电源投资运营的效率；
步骤3：根据分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn，在实现分布式电源最大出力的情况下，更改增量配网公司规划线路建设策略，以获得相应的最佳网络拓扑，并确定增量配网公司对应的最优的规划线路建设策略
Figure BDA0002543533260000141
且根据增量配网公司对应的规划模型计算最大收益CDN1。电网公司根据第n轮博弈过程中，分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn和增量配网公司对应的最优的规划线路建设策略
Figure BDA0002543533260000142
(即根据fn和
Figure BDA0002543533260000143
下的网络架构)，更改配套建设线路建设策略以获得相应的最佳网络拓扑，满足全额消纳，并更新电网公司的配套建设线路建设策略
Figure BDA0002543533260000144
以根据电网公司对应的规划模型计算最低成本CG1；
步骤4：在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新所述电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure BDA0002543533260000145
以计算最低成本CGi；其中，i的初始值为2；
步骤5：判断CG(i-1)是否等于CGi，若不等于，则令i＝i+1，并返回所述执行在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新所述电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure BDA0002543533260000146
以计算最低成本CGi的步骤，若等于，则表明电网公司达到了最优的配套建设线路建设策略，也即电网公司最优的配套建设线路建设策略为当CG(i-1)等于CGi时的配套建设线路建设策略，此时，可以执行步骤6；其中，当i＝2时，CG(i-1)＝CG1；
具体地，在执行完步骤3之后，在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新电网公司的配套建设线路建设策略
Figure BDA0002543533260000151
以计算最低成本CG2；判断
Figure BDA0002543533260000152
是否等于CG2，若等于，则表明电网公司达到了最优的配套建设线路建设策略，此时，可以进入步骤6，若不等于，则令i＝3，并在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新电网公司的配套建设线路建设策略
Figure BDA0002543533260000153
以计算最低成本CG3；判断
Figure BDA0002543533260000154
是否等于CG3，若等于，则表明电网公司达到了最优的配套建设线路建设策略，此时，可以进入步骤6，若不等于，则令i＝4……直至CG(i-1)等于CGi；
步骤6：确定是否达到平衡，即判断分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、增量配电网的规划线路建设策略及电网公司的配套建设线路建设策略是否满足：(fn,yn,Gn)＝(fn-1,yn-1,Gn-1)，如果满足分布式电源投资运营商、增量配电网及电网公司在相邻两次迭代中的最优建设策略相同，则表明在对应的建设策略下，没有哪一个市场主体可以通过独立的建设策略更改获得更好的结果，因此，即表明确定出了纳什平衡点，若不满足，则令n等于n+1，并返回执行步骤2，直至分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、增量配电网的规划线路建设策略及电网公司的配套建设线路建设策略满足(fn,yn,Gn)＝(fn-1,yn-1,Gn-1)为止，即直至确定出纳什平衡点为止。
其中，平衡状态下的建设策略组合是最优的建设规划方案(即为增量配电网建设规划的目标方案)，该方案不仅考虑了各方利益最大化，而且具有良好的鲁棒性，具体如以下公式所示：
Figure BDA0002543533260000155
在上述过程中，每个市场主体可以在博弈过程中不断优化自己的建设策略，在分布式电源出力波动较大的情况下，积极地改变网络拓扑以使其鲁棒性更强，以最大化自身收益，提高市场活力和规划决策的有效性。具体地，上述过程不仅可以通过博弈在分布式电源投资运营商、和电网公司这三个市场主体间实现平衡，而且可以通过步骤4、步骤5实现使用鲁棒优化来处理分布式电源出力的不确定性，并引入电网公司消纳能力的不确定性，即引入分布式电源的不确定性表征电网公司配套电网建设投入的鲁棒性，以准确模拟增量配网规划中主要参与者的博弈行为，在博弈过程中不断优化三方的全局策略。
本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划方法，将纳什平衡点对应的分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、增量配电网的规划线路建设策略及电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案，可以包括：
将纳什平衡点对应的分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略f*、增量配电网的规划线路建设策略y*及电网公司的配套建设线路建设策略G*的组合(f*,y*,G*)确定为增量配电网建设规划的目标方案；其中，f*＝fn，y*＝yn，G*＝Gn。
在确定出纳什平衡点之后，即在确定出(fn,yn,Gn)＝(fn-1,yn-1,Gn-1)之后，可以将纳什平衡点对应的分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略f*、增量配电网的规划线路建设策略y*及电网公司的配套建设线路建设策略G*的组合(f*,y*,G*)确定为增量配电网建设规划的目标方案，其中，(fn,yn,Gn)＝(fn-1,yn-1,Gn-1)＝(f*,y*,G*)。
在上述过程中，当达到平衡时，可以直接将最后一次确定的建设策略的作为市场主体对应的建设策略，也即可以让f*＝fn，y*＝yn，G*＝Gn，并输出(f*,y*,G*)(即输出确定出纳什平衡点时所对应的(fn,yn,Gn))，以得到增量配电网建设规划的目标方案，并参考该目标方案进行增量配电网的建设。当然，也可以将平衡时对应的(fn-1,yn-1,Gn-1)作为(f*,y*,G*)而输出，此时，f*＝fn-1，y*＝yn-1，G*＝Gn-1。
对于本申请提供的增量配电网协调规划方案，其对应的详细流程可以参见图3，其示出了本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划方法实现流程图，关于每个流程的说明可以对应参见上述部分的说明，在此不再赘述。
本申请实施例还提供了一种增量配电网协调规划装置，参见图4，其示出了本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划装置的结构示意图，可以包括：
构建模块41，用于根据市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建对应的规划模型；其中，市场主体可以包括分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司；
生成策略空间模块42，用于生成与各市场主体对应的策略空间，并从与市场主体对应的策略空间中选取初始值；
博弈模块43，用于根据初始值、市场主体对应的规划模型及市场主体对应的策略空间对市场主体进行博弈，确定纳什平衡点；
确定模块44，用于将纳什平衡点对应的分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、增量配网公司的规划线路建设策略及电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案。
本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划装置，分布式电源投资运营商的规划模型可以包括第一目标函数和第一约束条件，其中：
第一目标函数CDG为：
Figure BDA0002543533260000171
其中，
Figure BDA0002543533260000172
Figure BDA0002543533260000173
Figure BDA0002543533260000174
为分布式电源售电收益，
Figure BDA0002543533260000175
为分布式电源投资成本，
Figure BDA0002543533260000176
为分布式电源运维成本，Ωt为一天的总时段集合，θes为分布式电源的单位售电电价，
Figure BDA0002543533260000177
为分布式电源在t时刻的总有功出力，θsg为单位容量分布式电源投资成本，Ωs为分布式电源待选节点集合，xS为0-1变量，xS＝0表示第S个待选节点不接入分布式电源，xS＝1表示第S个待选节点接入分布式电源，
Figure BDA0002543533260000178
为单台分布式电源的额定功率，NS为待选节点S接入分布式电源的台数，r为贴现率，LT为电力设备的寿命周期，θom为分布式电源单位发电运维费用，
Figure BDA0002543533260000179
为分布式电源在增量配网公司自发自用部分的负荷，
Figure BDA00025435332600001710
为分布式电源余量上网部分的负荷；
第一约束条件可以包括：
分布式电源待选节点接入数目限制：NS.min≤NS≤NS.max，其中，NS.min和NS.max为分别为待选节点S接入分布式电源数目的下限值和上限值；
分布式电源出力渗透率约束：
Figure BDA00025435332600001711
其中，δ为分布式电源并网后的渗透率，Ptotal为节点总负荷；
分布式电源出力约束：
Figure BDA0002543533260000181
其中，
Figure BDA0002543533260000182
和
Figure BDA0002543533260000183
分别为分布式电源出力的下限值和上限值。
本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划装置，增量配网公司的规划模型可以包括第二目标函数和第二约束条件，其中：
第二目标函数CDN为：
Figure BDA0002543533260000184
其中，
Figure BDA0002543533260000185
Figure BDA0002543533260000186
Figure BDA0002543533260000187
为售电收益，
Figure BDA0002543533260000188
为待建规划线路投资成本，
Figure BDA0002543533260000189
为规划线路运维成本，
Figure BDA00025435332600001810
为规划线路网损成本，
Figure BDA00025435332600001811
为主网购电成本，
Figure BDA00025435332600001812
为向分布式电源投资运营商购电成本，ψes为向用户的售电电价，
Figure BDA00025435332600001813
为t时刻的原始负荷，ψsg表示待建规划线路单位长度费用，Ωk为待建规划线路集合，
Figure BDA00025435332600001814
为0-1变量，
Figure BDA00025435332600001815
表示第k条待建规划线路未被选中，
Figure BDA00025435332600001816
表示第k条待建规划线路被选中，
Figure BDA00025435332600001817
为待建规划线路的长度，ψom为增量配网公司的运维费用，
Figure BDA00025435332600001818
为t时刻的有功功率损耗，ψeb1为向电网公司购电电价，ψeb2为向分布式电源投资运营商购电电价；
第二约束条件可以包括：
待建规划线路投资约束：
Figure BDA00025435332600001819
其中，Ωa为新增负荷节点集合，ya.k为新增负荷节点a处待建规划线路k的0-1变量；
支路潮流约束：
Figure BDA00025435332600001820
其中，Pi.t和Qi.t分别为t时刻节点i的有功功率和无功功率，Ui.t和Uj.t分别为t时刻节点i和节点j的电压幅值，Gij和Bij分别为支路ij的电导和电纳，θij为节点i和节点j电压间的相角差；
安全约束：
Figure BDA00025435332600001821
其中，Ui.min和Ui.max分别为节点i电压幅值的下限值和上限值，Pij.t和Pij.max分别为支路ij的传输功率及上限值。
本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划装置，电网公司的规划模型可以包括第三目标函数和第三约束条件：
第三目标函数CG为：
Figure BDA00025435332600001822
其中，
Figure BDA0002543533260000191
Figure BDA0002543533260000192
Figure BDA0002543533260000193
为待建配套建设线路投资成本，
Figure BDA0002543533260000194
为配套建设线路运维成本，
Figure BDA0002543533260000195
为配套建设线路网损成本，
Figure BDA0002543533260000196
为增量配网公司的收入，
Figure BDA0002543533260000197
为分布式电源余量上网的购电成本，ρsg为待建配套建设线路单位长度费用，θq为待建配套建设线路集合，
Figure BDA0002543533260000198
为0-1变量，
Figure BDA0002543533260000199
表示第q条待建配套建设线路未被选中，
Figure BDA00025435332600001910
表示第q条待建配套建设线路被选中，
Figure BDA00025435332600001911
为待建配套建设线路的长度，
Figure BDA00025435332600001912
EENSt为t时刻的电量不足期望值，θb为待建配套建设线路所在变电台区的总线路集合，λb为第b条线路的故障率，θt为待建配套建设线路所在变台区的总负荷点集合，
Figure BDA00025435332600001913
为t时刻待建配套建设线路所在变电台区的原始负荷，ρes为电网公司的用户电价，
Figure BDA00025435332600001914
为t时刻的有功功率损耗，ρeb1为增量配网公司向电网公司的购电电价，ρeb2为分布式电源投资运营商的上网电价；
第三约束条件可以包括：
分布式电源消纳约束：
Figure BDA00025435332600001915
其中，
Figure BDA00025435332600001916
为分布式电源间歇性波动的出力变化，βmax为
Figure BDA00025435332600001917
的比例上限值；
配套新建电网新路投资约束：
Figure BDA00025435332600001918
其中，gb.q为新增负荷节点b处代建线路q的0-1变量；
待建配套建设线路潮流约束：
Figure BDA00025435332600001919
其中，Pm.t和Qm.t分别为t时刻节点m的有功功率和无功功率，Um.t和Un.t分别为t时刻节点m和节点n的电压幅值，Gmn和Bmn分别为支路mn的电导和电纳，θmn为节点m和节点n电压间的相角差；
电能质量约束：
Figure BDA00025435332600001920
其中，Um.min和Um.max分别为节点m电压幅值的下限值和上限值，Pmn.t和Pmn.max分别为支路mn的传输功率及上限值。
本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划装置，博弈模块43可以包括：
第一确定单元，用于在第n轮博弈中，根据第n-1轮博弈中增量配电网的规划线路建设策略yn-1和电网公司的配套建设线路建设策略Gn-1，确定分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn；其中，n的初始值为1；
第二确定单元，用于在实现分布式电源出力最大时，根据分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn，确定增量配网公司对应的最优的规划线路建设策略
Figure BDA0002543533260000201
根据增量配网公司对应的规划模型计算最大收益CDN1，且根据分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn及增量配网公司对应的最优的规划线路建设策略
Figure BDA0002543533260000202
在满足全额消纳下更新电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure BDA0002543533260000203
以根据电网公司对应的规划模型计算最低成本CG1；
更新单元，用于在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure BDA0002543533260000204
以计算最低成本CGi；其中，i的初始值为2；
第一判断单元，用于判断CG(i-1)是否等于CGi，若不等于，则令i＝i+1，并返回执行在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure BDA0002543533260000205
以计算最低成本CGi的步骤；其中，当i＝2时，CG(i-1)＝CG1；
第二判断单元，用于若CG(i-1)等于CGi，则判断分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、增量配电网的规划线路建设策略及电网公司的配套建设线路建设策略是否满足(fn,yn,Gn)＝(fn-1,yn-1,Gn-1)，若满足，则确定出纳什平衡点，若不满足，则令n等于n+1，并返回执行在第n轮博弈中，根据第n-1轮博弈中增量配电网的规划线路建设策略yn-1和电网公司的配套建设线路建设策略Gn-1，确定分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn的步骤，直至确定出纳什平衡点。
本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划装置，确定模块44可以包括：
第三确定单元，用于将纳什平衡点对应的分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略f*、增量配电网的规划线路建设策略y*及电网公司的配套建设线路建设策略G*的组合(f*,y*,G*)确定为增量配电网建设规划的目标方案；其中，f*＝fn，y*＝yn，G*＝Gn。
本申请实施例还提供了一种增量配电网协调规划设备，参见图5，其示出了本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划设备的结构示意图，可以包括：
存储器51，用于存储计算机程序；
处理器52，用于执行存储器51存储的计算机程序时可实现如下步骤：
根据市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建对应的规划模型；其中，市场主体包括分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司；生成与市场主体对应的策略空间，并从与市场主体对应的策略空间中选取初始值；根据初始值、市场主体对应的规划模型及市场主体对应的策略空间对市场主体进行博弈，确定纳什平衡点；将纳什平衡点对应的分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、增量配网公司的规划线路建设策略及电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现如下步骤：
根据市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建对应的规划模型；其中，市场主体包括分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司；生成与市场主体对应的策略空间，并从与市场主体对应的策略空间中选取初始值；根据初始值、市场主体对应的规划模型及市场主体对应的策略空间对市场主体进行博弈，确定纳什平衡点；将纳什平衡点对应的分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、增量配网公司的规划线路建设策略及电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案。
该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划装置、设备及计算机可读存储介质中相关部分的说明可以参见本申请实施例提供的一种增量配电网协调规划方法中对应部分的详细说明，在此不再赘述。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本申请实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种增量配电网协调规划方法，其特征在于，包括：
根据市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建对应的规划模型；其中，所述市场主体包括分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司；
生成与各所述市场主体对应的策略空间，并从与所述市场主体对应的策略空间中选取初始值；
根据所述初始值、所述市场主体对应的规划模型及所述市场主体对应的策略空间对所述市场主体进行博弈，确定纳什平衡点；
将所述纳什平衡点对应的所述分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、所述增量配网公司的规划线路建设策略及所述电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案。
2.根据权利要求1所述的增量配电网协调规划方法，其特征在于，所述分布式电源投资运营商的规划模型包括第一目标函数和第一约束条件，其中：
所述第一目标函数CDG为：
Figure FDA0002543533250000011
其中，
Figure FDA0002543533250000012
Figure FDA0002543533250000013
Figure FDA0002543533250000014
为分布式电源售电收益，
Figure FDA0002543533250000015
为分布式电源投资成本，
Figure FDA0002543533250000016
为分布式电源运维成本，Ωt为一天的总时段集合，θes为分布式电源的单位售电电价，Pt DG为分布式电源在t时刻的总有功出力，θsg为单位容量分布式电源投资成本，Ωs为分布式电源待选节点集合，xS为0-1变量，xS＝0表示第S个待选节点不接入分布式电源，xS＝1表示第S个待选节点接入分布式电源，
Figure FDA0002543533250000017
为单台分布式电源的额定功率，NS为待选节点S接入分布式电源的台数，r为贴现率，LT为电力设备的寿命周期，θom为分布式电源单位发电运维费用，
Figure FDA0002543533250000018
为分布式电源在所述增量配网公司自发自用部分的负荷，
Figure FDA0002543533250000019
为分布式电源余量上网部分的负荷；
所述第一约束条件包括：
分布式电源待选节点接入数目限制：NS.min≤NS≤NS.max，其中，NS.min和NS.max为分别为待选节点S接入分布式电源数目的下限值和上限值；
分布式电源出力渗透率约束：
Figure FDA00025435332500000110
其中，δ为分布式电源并网后的渗透率，Ptotal为节点总负荷；
分布式电源出力约束：
Figure FDA0002543533250000021
其中，
Figure FDA0002543533250000022
和
Figure FDA0002543533250000023
分别为分布式电源出力的下限值和上限值。
3.根据权利要求2所述的增量配电网协调规划方法，其特征在于，所述增量配网公司的规划模型包括第二目标函数和第二约束条件，其中：
所述第二目标函数CDN为：
Figure FDA0002543533250000024
其中，
Figure FDA0002543533250000025
Figure FDA0002543533250000026
Figure FDA0002543533250000027
为售电收益，
Figure FDA0002543533250000028
为待建规划线路投资成本，
Figure FDA0002543533250000029
为规划线路运维成本，
Figure FDA00025435332500000210
为规划线路网损成本，
Figure FDA00025435332500000211
为主网购电成本，
Figure FDA00025435332500000212
为向所述分布式电源投资运营商购电成本，ψes为向用户的售电电价，Pt load为t时刻的原始负荷，ψsg表示待建规划线路单位长度费用，Ωk为待建规划线路集合，
Figure FDA00025435332500000213
为0-1变量，
Figure FDA00025435332500000214
表示第k条待建规划线路未被选中，
Figure FDA00025435332500000215
表示第k条待建规划线路被选中，
Figure FDA00025435332500000216
为待建规划线路的长度，ψom为所述增量配网公司的运维费用，Pt loss为t时刻的有功功率损耗，ψeb1为向所述电网公司购电电价，ψeb2为向所述分布式电源投资运营商购电电价；
所述第二约束条件包括：
待建规划线路投资约束：
Figure FDA00025435332500000217
其中，Ωa为新增负荷节点集合，ya.k为新增负荷节点a处待建规划线路k的0-1变量；
支路潮流约束：
Figure FDA00025435332500000218
其中，Pi.t和Qi.t分别为t时刻节点i的有功功率和无功功率，Ui.t和Uj.t分别为t时刻节点i和节点j的电压幅值，Gij和Bij分别为支路ij的电导和电纳，θij为节点i和节点j电压间的相角差；
安全约束：
Figure FDA00025435332500000219
其中，Ui.min和Ui.max分别为节点i电压幅值的下限值和上限值，Pij.t和Pij.max分别为支路ij的传输功率及上限值。
4.根据权利要求3所述的增量配电网协调规划方法，其特征在于，所述电网公司的规划模型包括第三目标函数和第三约束条件：
所述第三目标函数CG为：
Figure FDA00025435332500000220
其中，
Figure FDA0002543533250000031
Figure FDA0002543533250000032
Figure FDA0002543533250000033
为待建配套建设线路投资成本，
Figure FDA0002543533250000034
为配套建设线路运维成本，
Figure FDA0002543533250000035
为配套建设线路网损成本，
Figure FDA0002543533250000036
为所述增量配网公司的收入，
Figure FDA0002543533250000037
为分布式电源余量上网的购电成本，ρsg为待建配套建设线路单位长度费用，θq为待建配套建设线路集合，
Figure FDA0002543533250000038
为0-1变量，
Figure FDA0002543533250000039
表示第q条待建配套建设线路未被选中，
Figure FDA00025435332500000310
表示第q条待建配套建设线路被选中，
Figure FDA00025435332500000311
为待建配套建设线路的长度，
Figure FDA00025435332500000312
EENSt为t时刻的电量不足期望值，θb为待建配套建设线路所在变电台区的总线路集合，λb为第b条线路的故障率，θt为待建配套建设线路所在变台区的总负荷点集合，Pt G为t时刻待建配套建设线路所在变电台区的原始负荷，ρes为所述电网公司的用户电价，Pt Gl为t时刻的有功功率损耗，ρeb1为所述增量配网公司向所述电网公司的购电电价，ρeb2为所述分布式电源投资运营商的上网电价；
所述第三约束条件包括：
分布式电源消纳约束：
Figure FDA00025435332500000313
其中，
Figure FDA00025435332500000314
为分布式电源间歇性波动的出力变化，βmax为
Figure FDA00025435332500000315
的比例上限值；
配套新建电网新路投资约束：
Figure FDA00025435332500000316
其中，gb.q为新增负荷节点b处代建线路q的0-1变量；
待建配套建设线路潮流约束：
Figure FDA00025435332500000317
其中，Pm.t和Qm.t分别为t时刻节点m的有功功率和无功功率，Um.t和Un.t分别为t时刻节点m和节点n的电压幅值，Gmn和Bmn分别为支路mn的电导和电纳，θmn为节点m和节点n电压间的相角差；
电能质量约束：
Figure FDA00025435332500000318
其中，Um.min和Um.max分别为节点m电压幅值的下限值和上限值，Pmn.t和Pmn.max分别为支路mn的传输功率及上限值。
5.根据权利要求4所述的增量配电网协调规划方法，其特征在于，根据所述初始值、所述市场主体对应的规划模型及所述市场主体对应的策略空间对所述市场主体进行博弈，确定纳什平衡点，包括：
在第n轮博弈中，根据第n-1轮博弈中所述增量配电网的规划线路建设策略yn-1和所述电网公司的配套建设线路建设策略Gn-1，确定所述分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn；其中，n的初始值为1；
在实现分布式电源出力最大时，根据所述分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn，确定所述增量配网公司对应的最优的规划线路建设策略
Figure FDA0002543533250000041
根据所述增量配网公司对应的规划模型计算最大收益CDN1，且根据分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn及所述增量配网公司对应的最优的规划线路建设策略
Figure FDA0002543533250000042
在满足全额消纳下更新所述电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure FDA0002543533250000043
以根据所述电网公司对应的规划模型计算最低成本CG1；
在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新所述电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure FDA0002543533250000044
以计算最低成本CGi；其中，i的初始值为2；
判断CG(i-1)是否等于CGi，若不等于，则令i＝i+1，并返回执行所述在分布式电源因间歇性波动而出力减小时，更新所述电网公司对应的配套建设线路建设策略
Figure FDA0002543533250000045
以计算最低成本CGi的步骤；其中，当i＝2时，CG(i-1)＝CG1；
若等于，则判断所述分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、所述增量配电网的规划线路建设策略及所述电网公司的配套建设线路建设策略是否满足(fn,yn,Gn)＝(fn-1,yn-1,Gn-1)，若满足，则确定出所述纳什平衡点，若不满足，则令n等于n+1，并返回执行所述在第n轮博弈中，根据第n-1轮博弈中所述增量配电网的规划线路建设策略yn-1和所述电网公司的配套建设线路建设策略Gn-1，确定所述分布式电源投资运营商对应的最优的分布式电源建设策略fn的步骤，直至确定出纳什平衡点。
6.根据权利要求5所述的增量配电网协调规划方法，其特征在于，将所述纳什平衡点对应的所述分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、所述增量配电网的规划线路建设策略及所述电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案，包括：
将所述纳什平衡点对应的所述分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略f*、所述增量配电网的规划线路建设策略y*及所述电网公司的配套建设线路建设策略G*的组合(f*,y*,G*)确定为增量配电网建设规划的所述目标方案；其中，f*＝fn，y*＝yn，G*＝Gn。
7.一种增量配电网协调规划装置，其特征在于，包括：
构建模块，用于根据市场主体在增量配电网建设规划时的目标构建对应的规划模型；其中，所述市场主体包括分布式电源投资运营商、增量配网公司和电网公司；
生成策略空间模块，用于生成与各所述市场主体对应的策略空间，并从与所述市场主体对应的策略空间中选取初始值；
博弈模块，用于根据所述初始值、所述市场主体对应的规划模型及所述市场主体对应的策略空间对所述市场主体进行博弈，确定纳什平衡点；
确定模块，用于将所述纳什平衡点对应的所述分布式电源投资运营商的分布式电源建设策略、所述增量配网公司的规划线路建设策略及所述电网公司的配套建设线路建设策略的组合确定为增量配电网建设规划的目标方案。
8.一种增量配电网协调规划设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的增量配电网协调规划方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的增量配电网协调规划方法的步骤。
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