微电网规划评价指标体系构建与应用 evaluation index system construction and application of microgrid planning.pdfVIP

第 36卷 第 9期 电 力 系 统 自 动 化 Vo1．36 NO．9 2012年 5月 10 日 Automation ofElectric PowerSystems M av 10，2O12 微 电网规划评价指标体系构建与应用 杨 琦 ，马世英，唐晓骏，李晓琚 (中国电力科学研究院，北京市 100192) 摘要 ：为了更客观地评价规划阶段 中不 同结构微 电网的优劣，针对微 电源组合方式多样 、运行方式 灵活等特点，将微电网评价指标分为可靠性、经济性 、市场运营和环保性4个方面，对各指标进行展 开说明，并构建了树状结构。结合实际算例 ，先利用微分进化算法对构建的 目标 函数进行优化求 解，得到多种微 电网组合 ，再利用层次分析 法对得到的微 电网进行综合评价决策 。介绍了采用该方 法进行微电网综合评价决策的计算过程。实例表 明，提 出的方法合理地避免 了微 电网规划阶段 因 决策 因素可能导致的不确定性和专家评判的主观性 ，是一种较 实用的微 电网规划综合评价 问题的 解 决方法 。 关键词 ：微 电网；规划；优化求解；综合评价 0 引言 数学优化算法所得到 的结果缺乏说服力 ，具有片面 性 ，而仅凭主观经验进行判断又缺少理论依据 ，存在 随着对微 电网研究的深入 ，由于微电网中分布 一 定的偶然性因素 。本文将在 已有研究成果的基础 式电源特性各异、种类繁多 ，不同组织结构的微电网 上[7]，将传统数学优化算法与多元决策理论相结合 ， 运行时的安全性 、稳定性及可靠性均不相同。所以， 提出一种科学、规范的微电网评价方法 ，对微电网项 分布式电源的接人 [】 需要考虑一些在传统 的经济 目进行合理分类和分级评估 ，为提高投资项 目的决 性评估中并未考虑 的因素 ，如周边 的能源 、交通运 策水平和管理水平提供科学依据。 输 、环境等因素 ，还要考虑其布置 ，使线路损耗尽可 能小 ，从而改善系统的经济性 、可靠性和灵活性。而 1 微 电网规划评价体系的构建 含多种类型分布式供电系统 的混合供 电系统 ，缺乏 通过对微电网特性的分析 ，将微电网评价指标 根据各类型能源分别建立 的对应模型 ，如何在配 电 分为 4个一级指标 ，14个二级指标 以及 9个三级指 网中确定合理的电源结构 ，有效利用各种类型电源， 标 ，如图 1所示 。 成为迫切需要解决 的问题。此外 ，国家能源政策 、能 源规划也直接影响了分布式电源规划决策过程。 随着分布式供电系统研究的深入与成熟 ，分布 式供电系统经济效益的不确定性必将成为阻碍其发 展 的重要因素 。因此 ，对于含微 电网的配 电系统而 言，建立完备的、含分布式电源的微电网评估体 系十 分必要 。 传统的规划模型在满足各项技术指标的前提下 寻求最佳投资 回报 ；而对于微电网的规划问题 ，除了 要求满足一定的供 电可靠性之外 ，还要求综合考虑 投资 回报 、环境保护、节能等多种因素。对于这样一 个含有大量不确定性 因素 的决策问题，依赖传统的 收稿 日期 ：2011—03-29；修 回日期 ：2011-11-21。 国家 自然科学基金资助项 目；国家高技术研究发 展 计 划 (863 计 划 ) 资 助 项