CN112039122A - 基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法及装置，通过从配电网拓扑结构中获取接入分布式电源的所有节点，对每个节点的边界准入容量与用户报装需求的报装容量对比，分出能直接接入分布式电源的节点和不能直接接入分布式电源的节点，对能直接接入分布式电源的各个节点计算用户报装的电网购电单价，对不能直接接入分布式电源的各个节点分为增加分布式电源准入边界容量或直接按照节点的准入边界容量计算用户报装的电网购电单价，用户根据自身报装需求在所有节点的电网购电单价选择分布式电源接入配电网的节点，确保分布式电源并网的稳定性，解决了现有分布式电源直接接入电网无法保证分布式电源并网稳定性的问题。

Description

基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法及装置
技术领域
本发明涉及分布式电源技术领域，尤其涉及一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法及装置。
背景技术
近年来，由于全球环境污染和常规能源短缺问题日益严重，可再生能源发电成为发展的趋势，极大程度地促进了风电、光伏等可再生能源发电技术的发展，分布式电源渗透率逐年增高。分布式电源接入电网成为分布式电源并网的配电网系统，要保证主动配电网安全稳定运行，仍需考虑分布式电源边界接入电网的准入容量，结合电网和用户之间的互动模式，对分布式电源并网位置及配电网线路改造方式进行多阶段综合规划。
但是现有关于分布式电源接入电网的配电网系统的方式仅考虑自营配电网主体，并未考虑电力市场环境下电网与用户之间的互动模式，难以实现多主体互动下的用户侧分布式电源接入电网的可行性。而在分布式电源渗透率逐渐提高的趋势下，分布式电源接入电网的边界准入容量仍不能准确确定，易出现在准入容量充足和准入容量不足的条件下分布式电源接入电网的情况，导致配电网不能稳定运行。
发明内容
本发明实施例提供了一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法及装置，用于解决现有无法确定接入边界容量，分布式电源直接接入电网无法保证分布式电源并网稳定性的技术问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法，包括以下步骤：
S1.获取配电网拓扑结构中分布式电源接入的所有节点，并确定每个所述节点接入分布式电源的边界准入容量；
S2.根据用户报装需求中的报装容量与节点的所述边界准入容量，确定对应的所述节点是否能接入分布式电源，若对应的所述节点能接入分布式电源，执行步骤S3；若对应的所述节点不能直接接入分布式电源，执行步骤S4；
S3.对每个能直接接入分布式电源的所述节点计算用户报装的电网购电单价；
S4.对不能直接接入分布式电源的所述节点采用增加分布式电源准入边界容量并计算用户报装的电网购电单价，或根据所述节点的边界准入容量计算用户报装的电网购电单价；
S5.根据步骤S3和步骤S4得到分布式电源并网的所有所述节点的电网购电单价，用户根据自身报装需求选择分布式电源接入配电网的节点。
优选地，所述边界准入容量Pi具体为Pi＝maxPDGi，PDGi为节点i接入的分布式电源容量。
优选地，基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法还包括：若用户报装需求中的报装容量大于所述节点的所述边界准入容量，则对应的所述节点不能直接接入分布式电源；若用户报装需求中的报装容量不大于所述节点的所述边界准入容量，则对应的所述节点能直接接入分布式电源。
优选地，对每个能直接接入分布式电源的所述节点计算用户报装的电网购电单价具体为：
Figure BDA0002699700840000021
式中，
Figure BDA0002699700840000022
为用户选择并网节点j的电网购电单价，Bbase为分布式电源并网电价基准值，
Figure BDA0002699700840000023
为用户从节点j并网所需架设线路的成本；
Figure BDA0002699700840000024
为用户从节点j并网导致整个配电网网络损耗的增加量成本；λ为准入容量充足条件下电网与用户之间的价格互动系数，A为分布式电源运行年限；Tmax为分布式电源年平均有效利用小时数，Θ为配电网能接入分布式电源所有节点的集合，Pk为用户报装的报装容量。
优选地，对不能直接接入分布式电源的所述节点采用增加分布式电源准入边界容量计算用户报装的电网购电单价具体为：
Figure BDA0002699700840000025
式中，
Figure BDA0002699700840000026
为用户选择增加分布式电源准入边界容量并网节点j的电网购电单价，Ce为配电网增加分布式电源准入边界容量的成本，
Figure BDA0002699700840000031
为用户并网所需架设线路的成本；
Figure BDA0002699700840000032
为用户并网导致整个配电网网络损耗的增加量成本，χ为边界准入容量不足条件下增加分布式电源准入边界容量时电网与用户之间的价格互动系数，A为分布式电源运行年限，Tmax为分布式电源年平均有效利用小时数，Bbase为分布式电源并网电价基准值，Pk为用户报装的报装容量。
优选地，对不能直接接入分布式电源的所述节点，根据所述节点的边界准入容量计算用户报装的电网购电单价具体为：
Figure BDA0002699700840000033
式中，
Figure BDA0002699700840000034
为用户并网节点j的电网购电单价，Ce为分布式电源并网的成本，
Figure BDA0002699700840000035
为用户并网所需架设线路的成本；
Figure BDA0002699700840000036
为用户并网导致整个配电网网络损耗的增加量成本，γ为分布式电源并网节点的功率或容量，ω为节点的边界准入容量条件下分布式电源并网的电网与用户之间的价格互动系数，A为分布式电源运行年限，Tmax为分布式电源年平均有效利用小时数，Bbase为分布式电源并网电价基准值，Pk为用户报装的报装容量。
优选地，该基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法还包括：满足潮流约束条件、支路电流约束条件、分布式电源有功/无功出力约束条件、分布式电源逆变器容量约束条件、配电网潮流约束条件、支路功率约束条件和潮流不倒送约束条件的所述节点的边界准入容量。
本发明还提供一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划装置，分布式电源即插即用装置包括目标层、准则层和元素层，所述准则层包含有至少5个二级评价指标，每个所述二级评价指标包含有数个元素层的三级评价指标，该评价装置包括数据获取模块、判断模块、第一购电单价计算模块、第二购电单价计算模块和并网节点选择模块；
所述数据获取模块，用于获取配电网拓扑结构中分布式电源接入的所有节点，并确定每个所述节点接入分布式电源的边界准入容量；
所述判断模块，用于根据用户报装需求中的报装容量与节点的所述边界准入容量，确定对应的所述节点是否能接入分布式电源；
所述第一购电单价计算模块，用于根据所述判断模块的结果为所述节点能接入分布式电源，计算用户报装的电网购电单价；
所述第二购电单价计算模块，用于根据所述判断模块的结果为所述节点不能直接接入分布式电源，计算用户报装的电网购电单价；
所述并网节点选择模块，用于根据所述第一购电单价计算模块和所述第二购电单价计算模块得到分布式电源并网的所有所述节点的电网购电单价，用户根据自身报装需求选择分布式电源接入配电网的节点。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质用于存储计算机指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法。
本发明还提供一种终端设备，包括处理器以及存储器；
所述存储器，用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器，用于根据所述程序代码中的指令执行上述所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：该基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法及装置通过从配电网拓扑结构中获取接入分布式电源的所有节点，对每个节点的边界准入容量与用户报装需求的报装容量对比，分出能直接接入分布式电源的节点和不能直接接入分布式电源的节点，对能直接接入分布式电源的各个节点计算用户报装的电网购电单价，对不能直接接入分布式电源的各个节点分为增加分布式电源准入边界容量或直接按照节点的准入边界容量计算用户报装的电网购电单价，用户根据自身报装需求在所有节点的电网购电单价选择分布式电源接入配电网的节点，确保分布式电源并网的稳定性，也实现了用户与电网之间的均衡利益，解决了现有无法确定接入边界容量，分布式电源直接接入电网无法保证分布式电源并网稳定性的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法的步骤流程图。
图2为本发明实施例所述基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划装置的框架图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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。
本申请实施例提供了一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法及装置，用于解决了现有无法确定接入边界容量，分布式电源直接接入电网无法保证分布式电源并网稳定性的技术问题。
实施例一：
图1为本发明实施例所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法的步骤流程图。
如图1所示，本发明实施例提供了一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法，包括以下步骤：
S1.获取配电网拓扑结构中分布式电源接入的所有节点，并确定每个节点接入分布式电源的边界准入容量；
S2.根据用户报装需求中的报装容量与节点的边界准入容量，确定对应的节点是否能接入分布式电源，若对应的节点能接入分布式电源，执行步骤S3；若对应的节点不能直接接入分布式电源，执行步骤S4；
S3.对每个能直接接入分布式电源的节点计算用户报装的电网购电单价；
S4.对不能直接接入分布式电源的节点采用增加分布式电源准入边界容量并计算用户报装的电网购电单价，或根据节点的边界准入容量计算用户报装的电网购电单价；
S5.根据步骤S3和步骤S4得到分布式电源并网的所有节点的电网购电单价，用户根据自身报装需求选择分布式电源接入配电网的节点。
在本发明实施例的步骤S1中，主要是根据配电网的拓扑结构获取分布式电源接入的所有节点，并得到每个节点的边界准入容量。在本实施例中，边界准入容量Pi具体为Pi＝maxPDGi，PDGi为节点i接入的分布式电源容量。每个节点的边界准入容量必须满足潮流约束条件、支路电流约束条件、分布式电源有功/无功出力约束条件、分布式电源逆变器容量约束条件、配电网潮流约束条件、支路功率约束条件和潮流不倒送约束条件这七个约束条件。
在本实施例中，潮流约束条件是指节点的电压幅值不小于该节点的电压允许最小值，且不大于该节点的电压允许最大值。
需要说明的是，根据GB/T 12325-2008《电能质量供电电压允许偏差》规定，10kV配电网电压偏差允许范围为标称电压的-7％～+7％。即是，
Figure BDA0002699700840000061
式中：Ui(t)为t时刻节点i的电压幅值；Ui 为节点i的电压允许最小值，10kV配电网节点电压允许最小值为标准电压的93％；
Figure BDA0002699700840000062
为节点i的电压允许最大值，10kV配电网节点电压允许最大值为标准电压的107％。
在本实施例中，支路电流约束条件是指两个节点之间流过的电流幅值不大于两个节点之间流过的电流最大值。
需要说明的是，根据GB/T 1179-2008《圆线同心绞架空导线》规定，10kV配电网架空线路或电缆线路允许通过电流在正常运行状态下不应超过其额定值。
Figure BDA0002699700840000063
式中：Iij(t)为t时刻节点i至节点j之间支路ij流过电流幅值；
Figure BDA0002699700840000064
为支路ij流过电流的允许最大值，若取架空线路型号为LGJ240/30，支路ij允许流过最大电流为800A。
在本实施例中，分布式电源有功/无功出力约束条件是指接入节点的分布式电源的有功功率不大于该节点的有功功率最大值，接入节点的分布式电源的无功功率不大于该节点的无功功率最大值。
需要说明的是，在配电网调度周期内任一时刻，可调分布式电源的有功功率和无功功率都不能超过节点的有功功率和无功功率的上限值，即
Figure BDA0002699700840000065
i∈Θ，式中，Θ为分布式电源并网所有节点的集合；PDGi(t)、QDGi(t)分别为t时刻第i个分布式电源的有功功率和无功功率；
Figure BDA0002699700840000071
分别为第i个分布式电源并网节点的有功功率和无功功率的最大值。
在本实施例中，分布式电源逆变器容量约束条件是指接入节点的分布式电源的有功功率和无功功率之和不大于该分布式电源逆变器的容量。
需要说明的是，在配电网的调度周期内任一时刻，，可调分布式电源的有功功率和无功功率之和必须满足逆变器的容量约束，即PDGi(t)2+QDGi(t)2≤Si 2i∈Θ，式中：PDGi(t)为t时刻第i个分布式电源的有功功能；QDGi(t)为t时刻第i个分布式电源的无功功率；Si为第i个分布式电源的逆变器容量。
在本实施例中，配电网潮流约束条件为：
Figure BDA0002699700840000072
式中，PDGi(t)、QDGi(t)分别为t时刻第i个分布式电源的有功功率和无功功率，
Figure BDA0002699700840000073
分别为t时刻节点i负荷的有功功率需求和无功功率需求；Ui(t)、Uj(t)分别为t时刻节点i和节点j的电压幅值；Gij、Bij分别为支路ij的电导和电纳；θij为节点i和节点j电压的相角差。其中i，j∈Θ，Θ为配电网能接入分布式电源所有节点的集合。
在本实施例中，支路功率约束条件具体为：
Figure BDA0002699700840000074
Figure BDA0002699700840000075
式中：Pij(t)、Qij(t)分别为t时刻支路ij流过的有功功率和无功功率；Ui(t)、Uj(t)分别为t时刻节点i和节点j的电压幅值；Gij、Bij分别为支路ij的电导和电纳；θij为节点i和节点j电压的相角差；
Figure BDA0002699700840000081
分别为支路ij流过的有功功率和无功功率允许最大值。其中，i，j∈Θ，Θ为配电网能接入分布式电源所有节点的集合。
在本实施例中，潮流不倒送约束条件具体为：
ηDGPDGi,max≤ηLoadPLoad,max
式中，PDGi,max和PLoad,max分别为分布式电源最大输出功率和并网节点中所能接入的最大负荷；ηDG为当前分布式电源有功功率与其最大功率的比值，ηLoad为节点当前负荷与最大负荷的比值。
在本发明实施例的步骤S2中，主要判断用户报装的报装容量是否小于节点的边界准入容量，实现节点接入分布式电源的准入容量是否充足判断分布式电源并网的可行性，从而确保分布式电源接入配电网的稳定性。在本实施例中，若用户报装需求中的报装容量大于节点的边界准入容量，则对应的节点不能直接接入分布式电源；若用户报装需求中的报装容量不大于节点的边界准入容量，则对应的节点能直接接入分布式电源。
需要说明的是，分布式电源接入配电网的节点的可行性判断可用一位二进制数变量δ表示，如下：
Figure BDA0002699700840000082
式中，Pk为用户报装的报装容量，Pi为节点i的边界准入容量。当接入可行性判据δ＝1时，表明当前条件下配电网边界准入容量充足，能够满足报装分布式电源的接入要求，该分布式电源可以直接接入配电网；反之，当接入可行性判据δ＝0时，表明当前条件下配电网边界准入容量不足，不能满足报装分布式电源的接入要求，该分布式电源不能直接接入配电网。
在本发明实施例的步骤S3和步骤S4中，主要根据用户报装的分布式电源能否直接接入配电网分别计算每个节点用户报装的电网购电单价。
在本发明实施例的步骤S5中，用户根据自身的需求在步骤S3和步骤S4中选择分布式电源接入配电网的节点，保证分布式电源并网稳定性的基础上实现电网和用户的均衡利益。
该基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法能够在任意报装时刻快速、准确地评估各个配电网节点的分布式电源准入容量，合理判断配电网准入容量是否能够满足报装容量要求，在节点的准入容量充足和节点的准入容量不足的情况下分别提出互动式分布式电源接入的节点选择：节点的准入容量充足时，向用户提供备选并网的节点位置及对应节点的电网购电单价；节点的准入容量不足时，向用户提供改进后的并网的节点位置及对应节点的电网购电单价价。分布式电源报装用户能够根据自身需求最终确定并网节点的位置及对应节点的电网购电单价，保证了分布式电源并网稳定性的基础上实现电网和用户的均衡利益，为分布式电源并网场景下的配电网规划提供了依据。
本发明提供的一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法通过从配电网拓扑结构中获取接入分布式电源的所有节点，对每个节点的边界准入容量与用户报装需求的报装容量对比，分出能直接接入分布式电源的节点和不能直接接入分布式电源的节点，对能直接接入分布式电源的各个节点计算用户报装的电网购电单价，对不能直接接入分布式电源的各个节点分为增加分布式电源准入边界容量或直接按照节点的准入边界容量计算用户报装的电网购电单价，用户根据自身报装需求在所有节点的电网购电单价选择分布式电源接入配电网的节点，确保分布式电源并网的稳定性，也实现了用户与电网之间的均衡利益，解决了现有无法确定接入边界容量，分布式电源直接接入电网无法保证分布式电源并网稳定性的技术问题。
在本发明的一个实施例中，对每个能直接接入分布式电源的节点计算用户报装的电网购电单价具体为：
Figure BDA0002699700840000091
式中，
Figure BDA0002699700840000092
为用户选择并网节点j的电网购电单价，Bbase为分布式电源并网电价基准值，
Figure BDA0002699700840000093
为用户从节点j并网所需架设线路的成本；
Figure BDA0002699700840000094
为用户从节点j并网导致整个配电网网络损耗的增加量成本；λ为准入容量充足条件下电网与用户之间的价格互动系数，A为分布式电源运行年限；Tmax为分布式电源年平均有效利用小时数，Θ为配电网能接入分布式电源所有节点的集合，Pk为用户报装的报装容量。
需要说明的是，若节点的边界准入容量大于用户报装的报装容量，此时并网节点候选位置集合边界准入容量包含所有配电网范围内边界准入容量大于或等于报装容量的所有节点。以分布式电源并入10kV配电网作为案例进行说明，无需对现有配电网的线路进行改造，只需要增设一段分布式电源并网的10kV线路。该基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法综合考虑用户距离并网点的位置、用户并网对配电网网络损耗的影响等要素，电网根据并网点位置的差异适当调节从分布式电源用户购电的单位电价，从而引导用户选择电网投资较小的并网位置。其中，对于
Figure BDA0002699700840000101
和
Figure BDA0002699700840000102
这两个变量，
Figure BDA0002699700840000103
Djk为k位置的用户到并网节点j的距离；Cline为单位距离配电网线路投资成本；
Figure BDA0002699700840000104
分别为并网前后的配电网的网络损耗。
在本实施例中，电网可以向用户提供并网节点备选位置及电网购电单价查询表，其具体形式及内容可参考表1所示，用户可根据自身需求选择合适的并网节点。需要注意的是，由于分布式电源接入节点的边界准入容量、配电网分布式电源分布及拓扑结构是动态变化的，因此该表格数据是根据查询时间实时更新的。
表1为准入容量充足时分布式电源用户k备选并网位置及购电价格查询表
Figure BDA0002699700840000105
在本发明实施例中，若节点的边界准入容量小于用户报装的报装容量，此时有可以通过以下两种方式供用户选择分布式电源接入配电网，一是通过对现有配电线路进行改造增加分布式电源接入节点的准入边界容量，严格按照用户报装容量并网；二是通过提高购电价格引导用户切机，利用现有配电线路的并网节点的边界准入容量实现较小容量的分布式电源安全稳定地并网。该基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法综合考虑用户距离并网点的位置、用户并网对配电网网络损耗的影响等要素，电网根据并网点位置的差异适当调节从分布式电源用户购电的单位电价，从而引导用户选择电网投资较小的并网位置。
在本发明的一个实施例中，对不能直接接入分布式电源的节点采用增加分布式电源准入边界容量计算用户报装的电网购电单价具体为：
Figure BDA0002699700840000111
式中，
Figure BDA0002699700840000112
为用户选择增加分布式电源准入边界容量并网节点j的电网购电单价，Ce为配电网增加分布式电源准入边界容量的成本，
Figure BDA0002699700840000113
为用户并网所需架设线路的成本；
Figure BDA0002699700840000114
为用户并网导致整个配电网网络损耗的增加量成本，χ为边界准入容量不足条件下增加分布式电源准入边界容量时电网与用户之间的价格互动系数，A为分布式电源运行年限，Tmax为分布式电源年平均有效利用小时数，Bbase为分布式电源并网电价基准值，Pk为用户报装的报装容量。
需要说明的是，由于配电网线路改造成本与增加分布式电源准入边界容量直接相关，首先需要确定增加分布式电源准入边界容量，使得用户在节点j以报装容量并网时能够满足潮流约束条件、支路电流约束条件、分布式电源有功/无功出力约束条件、分布式电源逆变器容量约束条件、配电网潮流约束、支路功率约束条件、潮流不倒送约束条件等准入边界条件。定义增加分布式电源准入边界容量的成本，并且可进一步表达为：
Figure BDA0002699700840000115
式中，M为配电网线路数；
Figure BDA0002699700840000116
为在增加分布式电源准入边界容量q中配电网第m段线路是否改造的一位二进制数变量，若
Figure BDA0002699700840000117
表示该段线路需要改造，否则该段线路不需要改造；
Figure BDA0002699700840000118
为在增加分布式电源准入边界容量q中配电网第m段线路的改造成本，该成本可根据增加分布式电源准入边界容量q中第m段线路的导线型号确定；
Figure BDA0002699700840000119
为增加分布式电源准入边界容量q中用户并网的架设线路成本；
Figure BDA00026997008400001110
为增加分布式电源准入边界容量q中用户并网导致整个配电网网络损耗的增加量成本。此时，用户的并网节点是由配电网线路增加分布式电源准入边界容量唯一确定的。
在本发明的一个实施例中，对不能直接接入分布式电源的所述节点，根据节点的边界准入容量计算用户报装的电网购电单价具体为：
Figure BDA0002699700840000121
式中，
Figure BDA0002699700840000128
为用户并网节点j的电网购电单价，Ce为分布式电源并网的成本，
Figure BDA0002699700840000122
为用户并网所需架设线路的成本；
Figure BDA0002699700840000123
为用户并网导致整个配电网网络损耗的增加量成本，γ为分布式电源并网节点的功率或容量，ω为节点的边界准入容量条件下分布式电源并网的电网与用户之间的价格互动系数，A为分布式电源运行年限，Tmax为分布式电源年平均有效利用小时数，Bbase为分布式电源并网电价基准值，Pk为用户报装的报装容量。
需要说明的是，对于通过提高购电价格引导用户切机，利用现有配电线路的并网节点的边界准入容量实现较小容量的分布式电源安全稳定地并网这种分布式电源并网方式的
Figure BDA0002699700840000124
中，进一步地，
Figure BDA0002699700840000125
式中：γr为用户在节点r并网时的切机功率，可根据该节点处报装容量与边界准入容量的差值确定；Ccut为用户k单位功率切机成本；
Figure BDA0002699700840000126
为用户从节点r并网所需架设线路的成本；
Figure BDA0002699700840000127
为用户从节点r并网导致整个配电网网络损耗的增加量成本。此时，用户的分布式电源并网的继电是由分布式电源切机这种方式唯一确定的。
在本发明实施例中，用户根据自身需求在配电网各个节点的电网购电价选择合适的并网节点。
实施例二：
图2为本发明实施例所述基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划装置的框架图。
如图2所示，本发明实施例还提供一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划装置，包括数据获取模块10、判断模块20、第一购电单价计算模块30、第二购电单价计算模块40和并网节点选择模块50；
数据获取模块10，用于获取配电网拓扑结构中分布式电源接入的所有节点，并确定每个节点接入分布式电源的边界准入容量；
判断模块20，用于根据用户报装需求中的报装容量与节点的边界准入容量，确定对应的节点是否能接入分布式电源；
第一购电单价计算模块30，用于根据判断模块20的结果为节点能接入分布式电源，计算用户报装的电网购电单价；
第二购电单价计算模块40，用于根据判断模块20的结果为节点不能直接接入分布式电源，计算用户报装的电网购电单价；
并网节点选择模块50，用于根据第一购电单价计算模块30和第二购电单价计算模块40得到分布式电源并网的所有节点的电网购电单价，用户根据自身报装需求选择分布式电源接入配电网的节点。
需要说明的是，实施例二装置中的模块对应于实施例一方法中的步骤，实施例一方法中的步骤已在实施例一中详细阐述了，在此实施例二中不再对装置中的模块内容进行详细阐述。
实施例三：
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机存储介质用于存储计算机指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法。
实施例四：
本发明实施例提供了一种终端设备，包括处理器以及存储器；
存储器，用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；
处理器，用于根据程序代码中的指令执行上述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法。
需要说明的是，处理器用于根据所程序代码中的指令执行上述的一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法实施例中的步骤。或者，处理器执行计算机程序时实现上述各系统/装置实施例中各模块/单元的功能。
示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器中，并由处理器执行，以完成本申请。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在终端设备中的执行过程。
终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，并不构成对终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器可以是终端设备的内部存储单元，例如终端设备的硬盘或内存。存储器也可以是终端设备的外部存储设备，例如终端设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器还可以既包括终端设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储计算机程序以及终端设备所需的其他程序和数据。存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.获取配电网拓扑结构中分布式电源接入的所有节点，并确定每个所述节点接入分布式电源的边界准入容量；
S2.根据用户报装需求中的报装容量与节点的所述边界准入容量，确定对应的所述节点是否能接入分布式电源，若对应的所述节点能接入分布式电源，执行步骤S3；若对应的所述节点不能直接接入分布式电源，执行步骤S4；
S3.对每个能直接接入分布式电源的所述节点计算用户报装的电网购电单价；
S4.对不能直接接入分布式电源的所述节点采用增加分布式电源准入边界容量并计算用户报装的电网购电单价，或根据所述节点的边界准入容量计算用户报装的电网购电单价；
S5.根据步骤S3和步骤S4得到分布式电源并网的所有所述节点的电网购电单价，用户根据自身报装需求选择分布式电源接入配电网的节点。
2.根据权利要求1所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法，其特征在于，所述边界准入容量Pi具体为Pi＝max PDGi，PDGi为节点i接入的分布式电源容量。
3.根据权利要求1所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法，其特征在于，还包括：若用户报装需求中的报装容量大于所述节点的所述边界准入容量，则对应的所述节点不能直接接入分布式电源；若用户报装需求中的报装容量不大于所述节点的所述边界准入容量，则对应的所述节点能直接接入分布式电源。
4.根据权利要求1所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法，其特征在于，对每个能直接接入分布式电源的所述节点计算用户报装的电网购电单价具体为：
Figure FDA0002699700830000011
式中，
Figure FDA0002699700830000012
为用户选择并网节点j的电网购电单价，Bbase为分布式电源并网电价基准值，
Figure FDA0002699700830000013
为用户从节点j并网所需架设线路的成本；
Figure FDA0002699700830000014
为用户从节点j并网导致整个配电网网络损耗的增加量成本；λ为准入容量充足条件下电网与用户之间的价格互动系数，A为分布式电源运行年限；Tmax为分布式电源年平均有效利用小时数，Θ为配电网能接入分布式电源所有节点的集合，Pk为用户报装的报装容量。
5.根据权利要求1所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法，其特征在于，对不能直接接入分布式电源的所述节点采用增加分布式电源准入边界容量计算用户报装的电网购电单价具体为：
Figure FDA0002699700830000021
式中，
Figure FDA0002699700830000022
为用户选择增加分布式电源准入边界容量并网节点j的电网购电单价，Ce为配电网增加分布式电源准入边界容量的成本，
Figure FDA0002699700830000023
为用户并网所需架设线路的成本；
Figure FDA0002699700830000024
为用户并网导致整个配电网网络损耗的增加量成本，χ为边界准入容量不足条件下增加分布式电源准入边界容量时电网与用户之间的价格互动系数，A为分布式电源运行年限，Tmax为分布式电源年平均有效利用小时数，Bbase为分布式电源并网电价基准值，Pk为用户报装的报装容量。
6.根据权利要求1所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法，其特征在于，对不能直接接入分布式电源的所述节点，根据所述节点的边界准入容量计算用户报装的电网购电单价具体为：
Figure FDA0002699700830000025
式中，
Figure FDA0002699700830000026
为用户并网节点j的电网购电单价，Ce为分布式电源并网的成本，
Figure FDA0002699700830000027
为用户并网所需架设线路的成本；
Figure FDA0002699700830000028
为用户并网导致整个配电网网络损耗的增加量成本，γ为分布式电源并网节点的功率或容量，ω为节点的边界准入容量条件下分布式电源并网的电网与用户之间的价格互动系数，A为分布式电源运行年限，Tmax为分布式电源年平均有效利用小时数，Bbase为分布式电源并网电价基准值，Pk为用户报装的报装容量。
7.根据权利要求1所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法，其特征在于，还包括：满足潮流约束条件、支路电流约束条件、分布式电源有功/无功出力约束条件、分布式电源逆变器容量约束条件、配电网潮流约束条件、支路功率约束条件和潮流不倒送约束条件的所述节点的边界准入容量。
8.一种基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划装置，其特征在于，包括数据获取模块、判断模块、第一购电单价计算模块、第二购电单价计算模块和并网节点选择模块；
所述数据获取模块，用于获取配电网拓扑结构中分布式电源接入的所有节点，并确定每个所述节点接入分布式电源的边界准入容量；
所述判断模块，用于根据用户报装需求中的报装容量与节点的所述边界准入容量，确定对应的所述节点是否能接入分布式电源；
所述第一购电单价计算模块，用于根据所述判断模块的结果为所述节点能接入分布式电源，计算用户报装的电网购电单价；
所述第二购电单价计算模块，用于根据所述判断模块的结果为所述节点不能直接接入分布式电源，计算用户报装的电网购电单价；
所述并网节点选择模块，用于根据所述第一购电单价计算模块和所述第二购电单价计算模块得到分布式电源并网的所有所述节点的电网购电单价，用户根据自身报装需求选择分布式电源接入配电网的节点。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质用于存储计算机指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-7任意一项所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法。
10.一种终端设备，其特征在于，包括处理器以及存储器；
所述存储器，用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器，用于根据所述程序代码中的指令执行如权利要求1-7任意一项所述的基于电网准入容量设计分布式电源并网的规划方法。
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