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文献[21]所提模型为混合整数线性规划(mixed-integer linear programming,MILP)问题,采用Benders分解算法将提出的模型分解成上层混合整数规划问题及下层线性规划问题。通过上层规划求解得到扩展规划方案,传递到下层,再通过下层线性规划求解,得到Benders割返回到上层,往返迭代直到满足所有约束条件及循环截止条件。
可以看出,DG等新型可控设备接入配电网,主动管理策略的应用增加了优化过程中的决策变量及约束条件。不确定性的叠加,使得运行状态(场景)更加复杂多变,极大地影响了规划方案寻优的可行解空间。因此ADN规划的求解更加复杂,模型的简化、新算法的研究都是迫切需要解决的问题。
3 其他相关问题
3.1 负荷预测
负荷预测是配电网规划中的关键环节及重要依据[44],负荷预测的目的是提供负荷发展状况及水平,同时确定各供电区、各规划年供用电量,最大负荷以及规划地区总的负荷发展水平,确定各规划年用电负荷构成。由于ADN中存在间歇性分布式能源、电动汽车、需求侧管理等多种可控设备及其带来的不确定性,常规的负荷预测方法(如弹性系数法、回归分析法等)难以得到准确的预测结果。
3.2 信息与通信技术
ADN规划除了解决传统规划中采用的网络解决方案,如变电站建设、变电站扩建DG建设和线路建设等,同时还考虑配电网未来运行方案,如发电机优化调度、需求侧集成、无功管理、变压器分接头的控制、系统网络重构等。这些优化运行、控制策略基于先进的计量基础设施(advanced metering
infrastructure,AMI)和智能信息通信技术(informationcommunication technology,ICT),而且需要在规划阶段综合考虑。在现代化的ADN中,基于AMI和智能ICT收集配电网运行状况的各种信息,使得规划人员可以使用先进的规划分析工具来进行配电网规划,运行调度人员可以主动控制配电网络的电压和潮流[8, 11]。
基于ICT,ADN才能实现规划、建设和运行的完整统一,做到在规划设计阶段,就充分考虑配电网自动化、通信和配电管理系统对改善配电网运行性能所发挥的重大作用。ADN强调协调统一的规划建设、坚强可靠的一次电网架构、深度协同的二次自动化系统与功能强大的智能决策支持系统,实现三位一体的协同规划[45]。
3.3 方案评估
规划方案的评估包括方案的可行性评估、经济性评估、可靠性评估、风险评估等。
文献[23]通过模糊分析技术研究了在不确定性环境下主动管理对DG接入容量的影响,同时分析了不确定环境下网损及电压越限风险。通过对IEEE 33节点算例进行分析,可以得出结论:主动管理的应用不仅可以在不确定性环境下降低电压越限的风险,而且与TDN相比可以降低网损15%。
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