一种源网荷储协同规划方法及系统与流程

本发明属于配电网规划，尤其涉及一种源网荷储协同规划方法及系统。

背景技术：

1、源网荷储协同规划方法常用的方法有：线性规划方式协调控制方法、考虑源荷不确定性的协调规划方法、分布式光伏接入的源网荷储协同规划方法、考虑利益主体有限配电网源网荷储协同规划方法。

2、线性规划方法从全体宏观方面对协调控制系统进行研究分析，在传输路径，管理方式，资源配置等方面的选择以此达到规划目的，但并未对具体规划内容，规划方向有详细说明，对于源-网-荷-储四方面没有展开说明。

3、考虑源荷不确定性的协调规划方法构建相关的不确定场景建模方法以及构建了相应的调度模型，但在实际运用方面有缺陷，没有与实际结合，没有给出实际各场景下对于源网荷储协同规划的影响，同时未分析研究该种规划方法对于实际的经济效益。

4、分布式光伏接入的源网荷储协同规划方法主要研究电压波动于电压越限的问题，给出了分布式光伏对电力系统电能质量的影响，对源网荷储的协同规划方法并没有明确给出，同时也未考虑经济效益方面的分析。

5、考虑利益主体有限配电网源网荷储协同规划方法偏向于考虑大型复杂配电网，对多种主体进行分析，在考虑荷的情况下给出了源网储的规划方案，该方法主要考虑了各个主体的利益关系，给出了经济效益的分析，但是该方法局限于负荷方面的利益问题，以各负荷主体的利益为导向，分析经济效益情况。

6、综上，现有的源网荷储协同规划方法，存在无法快速对某场景下涉及光伏出力情况进行以经济性为目的的源网荷储协同规划，忽略了现有的卫星影视图的便捷性。

技术实现思路

1、本发明提供一种源网荷储协同规划方法及系统，用于解决无法快速对某场景下涉及光伏出力情况进行以经济性为目的的源网荷储协同规划的技术问题。

2、第一方面，本发明提供一种源网荷储协同规划方法，包括：

3、获取光伏建设区域的遥感图像，采用预设的边缘识别策略对所述遥感图像进行识别，得到边缘轮廓图像，并计算所述边缘轮廓图像中的屋顶光伏可利用面积；

4、计算屋顶光伏发电的发电量，并根据所述屋顶光伏可利用面积和所述屋顶光伏发电的发电量确定屋顶光伏并入配电网的目标容量；

5、根据所述目标容量以源网荷储经济性最优构建光伏建设区域的双层规划模型，所述双层规划模型中包含以第一约束条件构建的上层规划模型，以及以第二约束条件构建的下层规划模型；

6、根据改进的aqpso算法对所述双层规划模型进行求解，得到源网荷储协同规划结果。

7、第二方面，本发明提供一种源网荷储协同规划系统，包括：

8、识别模块，配置为获取光伏建设区域的遥感图像，采用预设的边缘识别策略对所述遥感图像进行识别，得到边缘轮廓图像，并计算所述边缘轮廓图像中的屋顶光伏可利用面积；

9、确定模块，配置为计算屋顶光伏发电的发电量，并根据所述屋顶光伏可利用面积和所述屋顶光伏发电的发电量确定屋顶光伏并入配电网的目标容量；

10、构建模块，配置为根据所述目标容量以源网荷储经济性最优构建光伏建设区域的双层规划模型，所述双层规划模型中包含以第一约束条件构建的上层规划模型，以及以第二约束条件构建的下层规划模型；

11、求解模块，配置为根据改进的aqpso算法对所述双层规划模型进行求解，得到源网荷储协同规划结果。

12、第三方面，提供一种电子设备，其包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例的源网荷储协同规划方法的步骤。

13、第四方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序指令被处理器执行时，使所述处理器执行本发明任一实施例的源网荷储协同规划方法的步骤。

14、本申请的源网荷储协同规划方法及系统，获取区域卫星影像图，通过sobel算子边缘检测和otsu阈值分割技术对区域卫星影像图进行技术处理，利用图像的最大分辨率和像素值获得该区域建筑屋顶总面积，引入屋顶光伏可利用系数等参数建立一套完整的屋顶光伏利用潜力的评估体系。并以屋顶光伏评估容量等为约束条件，以配电网综合成本最小为目标函数，采用双层嵌套改进的量子行为粒子群算法研究源网荷储联合规划的运行成本问题。

技术特征：

1.一种源网荷储协同规划方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种源网荷储协同规划方法，其特征在于，所述根据改进的aqpso算法对所述双层规划模型进行求解包括：

3.根据权利要求1所述的一种源网荷储协同规划方法，其特征在于，所述采用预设的边缘识别策略对所述遥感图像进行识别，得到边缘轮廓图像包括：

4.根据权利要求1所述的一种源网荷储协同规划方法，其特征在于，其中，计算所述边缘轮廓图像中的屋顶光伏可利用面积的表达式为：

5.根据权利要求1所述的一种源网荷储协同规划方法，其特征在于，其中，确定屋顶光伏并入配电网的目标容量的表达式为：

6.根据权利要求1所述的一种源网荷储协同规划方法，其特征在于，所述上层规划模型的目标函数为：

7.根据权利要求1所述的一种源网荷储协同规划方法，其特征在于，所述下层规划模型的目标函数为：

8.一种源网荷储协同规划系统，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的方法。

技术总结本发明公开了一种源网荷储协同规划方法及系统，方法包括：获取光伏建设区域的遥感图像，采用预设的边缘识别策略对遥感图像进行识别，得到边缘轮廓图像，并计算边缘轮廓图像中的屋顶光伏可利用面积；计算屋顶光伏发电的发电量，并根据屋顶光伏可利用面积和屋顶光伏发电的发电量确定屋顶光伏并入配电网的目标容量；根据目标容量以源网荷储经济性最优构建光伏建设区域的双层规划模型；根据改进的AQPSO算法对双层规划模型进行求解，得到源网荷储协同规划结果。将源网荷储经济性最优作为目标，以各项成本为主要约束条件对模型进行约束，综合考虑了配电网结构、分布式光伏和储能设备等多方面因素，以实现整体经济性最优。技术研发人员：舒娇,谢鹏,张华,郑春,李玉婷,罗路平,钟士元,江涛,刘桦,刘斯维,龙禹,黄凯,胡鼎受保护的技术使用者：国网江西省电力有限公司经济技术研究院技术研发日：技术公布日：2024/12/2