本文將交直流混合微電網網絡堅強度評估的指標體系分為2層。從各需求層出發(fā),根據(jù)能力與需求的關系,構建一級指標。再將每個一級指標作為一種特性,根據(jù)其組成部分和影響因素對其進行分解,形成二級指標。一級指標是各需求下綜合能力的核心體現(xiàn),反映了網絡堅強度各特性的總體情況;二級指標是堅強度需求在結構、容量、聯(lián)絡程度、備用大小以及故障轉移能力上的具體表現(xiàn)。
      2.3各指標的含義及其計算方法
     1)網絡結構水平。
      網絡結構水平代表網絡中節(jié)點和支路分布情況的優(yōu)劣,該指標可通過節(jié)點和支路自身分布情況與節(jié)點和支路的供電能力來衡量。因此,該一級指標可分為關鍵節(jié)點分布距離比、節(jié)點供電效能、關鍵支路分布距離比和支路供電效能這4個二級指標。
      節(jié)點含權介數(shù)、支路含權介數(shù)以及關鍵節(jié)點分布距離比、關鍵支路分布距離比的定義已在文獻[6]中給出,節(jié)點/支路含權介數(shù)表征其電能傳輸能力。但文獻[6]僅考慮了網絡自身分布情況,沒有考慮到網絡構架應計及負荷的分布,只有參照負荷的分布來構建網絡,結構才更加合理。為補充現(xiàn)有研究的缺失,本文通過定義節(jié)點供電效能和支路供電效能來體現(xiàn)系統(tǒng)網架的供電合理性。
      節(jié)點供電效能定義為各節(jié)點到大負荷的含權距離與各節(jié)點到大負荷的實際距離之比的平均值。對網絡中所有負荷從大到小進行排序,選取前m個作為大負荷。該指標可表示為

     2)電源配置合理性。
     電源配置合理性指系統(tǒng)中各電源容量的配置合理程度,該指標可細化為交流供電容載比、直流供電容載比、互補電源接入比例、儲能平抑率4個指標。
     交流供電容載比指各交流微網內分布式電源總容量與負荷總量之比的平均值,體現(xiàn)交流微網的供電能力,其值越大,分布式電源與負荷的合理搭配程度越高,主網供電越少,線損越小。該指標可表示為

     3)系統(tǒng)聯(lián)絡程度。
     對于一個網絡圖G,網絡中任意2個節(jié)點間連通的路徑數(shù)越多,部分路徑故障時可通過其它路徑連通的概率越大,網絡的堅強度越高。在抗毀性研究[11-12]中,定義了自然連通度,該指標可有效度量網絡結構中所有節(jié)點間可替代路徑的冗余度,其計算公式為

      4)系統(tǒng)備用水平。
     系統(tǒng)備用包括外部和內部的備用,外部備用水平的指標為大電網支持備用(gridsupportreserve,GSR)容量占比,內部備用水平的指標包括不可再生分布式發(fā)電備用(non-renewabledistributedgenerationreserve,NDGR)容量占比和互動備用容量占比。大電網支持備用容量占比定義為